No Brasil, a unidade de medida de pressão utilizada para a calibragem dos pneus é o PSI (Pound per Square Inch) e cada unidade de PSI corresponde a uma libra por polegada ao quadrado. Não é raro que muitos usuários dos equipamentos disponíveis em postos de combustível tenham dúvidas quanto aos valores de pressão necessários para encher o pneu de um automóvel ou de uma bicicleta. Para as bicicletas, os valores são maiores que 50 PSI, enquanto para os automóveis, eles são um pouco menores que 35 PSI. A resposta para esse tipo de dúvida está ligada ao fato de que a pressão é inversamente proporcional à área, ou seja, quanto maior a área menor será a pressão para a força aplicada.
De acordo com as informações e supondo os valores aproximados: 1 libra = 0,45 kg e 1 polegada = 2,5 cm, o valor da pressão, em Pa, de um pneu cuja pressão é de 40 PSI é de
Soluções para a tarefa
Temos de anotar os dados importantes repassados pelo exercício.
- Cada unidade de PSI equivale a 1 lib/pol².
1 PSI = 1 lib/pol²
- 1 libra é igual a 0,45 quilograma
1 lib = 0,45 kg
- 1 polegada é igual à 2,5 centímetros
1 pol = 2,5 cm
Para fins futuros, vamos converter em metros. Sabe-se que 1 m = 100 cm. Portanto, basta dividir por 100.
1 pol = (2,5 cm)/100
1 pol = 0,025 m
- O valor da aceleração da gravidade é comumente utilizado 10 m/s².
g = 10 m/s²
O exercício quer saber qual é a pressão, em pascal (Pa), de um pneu cuja pressão é igual a 40 PSI.
Temos que 1 PSI é igual a 1 lib/pol². Vamos substituir os valores para saber qual é a unidade correspondente à PSI.
1 PSI = lib/pol²
1 PSI = (0,45 kg)/(0,025)²
1 PSI = 720 kg/m²
Encontramos qual é a unidade correspondente à unidade PSI. O exercício pede a pressão em 40 PSI. Portanto,
1 PSI = 720 kg/m²
40×(1 PSI) = 40×(720 kg/m²)
40 PSI = 28.800 kg/m²
Temos o valor da unidade PSI em kg/m². Queremos a pressão correspondente à pressão PSI. Para isso, temos a seguinte fórmula:
P = F/A
- A força (F) é o produto entre a massa (m) e a aceleração da gravidade (g).
P = m×g/A
Observe que a unidade PSI está em kg (valor de m) sobre m² (valor de A). Logo, deduzimos que:
P = (m/A)×g
- Ou seja,
P = 28.800×g
- Substituindo o valor da gravidade:
P = 28.800×10
P = 288.000 Pa
- Qual é a resposta?
O valor da pressão de um pneu cuja pressão é de 40 PSI é de 288.000 Pascal (Pa).
Importante lembrar da equivalência das unidades:
- Pa = N/m²
- kPa = kN/m²
- Mpa = N/mm²
Leia mais em
- Força x Pressão: brainly.com.br/tarefa/1370212
- Exercício: brainly.com.br/tarefa/4055049
Bons estudos!
