Question

(UCS/Inverno 2014 Questão 10)

Profissionais
que trabalham em regiões geladas normalmente
utilizam sapatos com pregos para evitar escorregar
ao caminharem sobre o gelo. Porém, há a
necessidade, ao caminhar superfícies
congeladas como a de lagos, de se respeitar o
limite de pressão que a camada de gelo aguenta.
Supondo que uma certa camada de gelo aguente
até uma pressão de 2.500 N/m², e que superando
este valor ela comece a rachar, qual a quantidade
mínima de pregos (cada prego possui na ponta
uma área de 0,01 m²) uma pessoa de 90 kg deve
usar na soma dos dois calçados para permanecer
imóvel sobre o gelo sem que ele rache? Considere
a aceleração da gravidade como 10 m/s².

a) 9
b) 18
c) 25
d) 36
e) 45​

Answer 1

Resposta:

P= força/ área

P= massa x aceleração/ área

2500= 900/ 0,01y(n° de pregos)

25y= 900

y= 36 pregos

Answer 2

Pressão é a razão entre a força aplicada e a área de contato. Nesse caso, a força aplicada é o peso da pessoa.

P=F/A

O peso da pessoa é dado por

P=m*g

P=90*10

P=900N

A área dos pregos é de 0.01m2, logo a quantidade de pregos necessários é de x*0.01

Aplicando na fórmula temos

2500=900/0.01*X

25*x=900

x=36 pregos