A 1 atm de pressão o gelo funde a
, densidade do gelo
, densidade do líquido
.
b) A lâmina de um patim (de gelo) termina em forma de faca em cada lado do patim. Se a largura da borda das facas é
e o comprimento do patim em contato com o gelo é de 75 mm , calcule a pressão exercida sobre o gelo por um homem que pese 65 kg .
b) A lâmina de um patim (de gelo) termina em forma de faca em cada lado do patim. Se a largura da borda das facas é
Passo 1
Vamos analisar o enunciado: Um homem com peso de 65 kg está usando patins de gelo que têm bordas em forma de faca. Cada borda das facas tem uma largura de
e o comprimento em contato com o gelo é de
. Queremos calcular a pressão exercida sobre o gelo por esse homem. Para resolver, vamos precisar entender os conceitos de força, área e pressão, além de usar a fórmula da pressão.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular a força que o homem exerce sobre o gelo. A força é dada pelo peso do homem, que é a massa multiplicada pela aceleração da gravidade. A massa é
e a aceleração da gravidade é aproximadamente
.
Passo 3
Agora, precisamos calcular a área total das bordas das facas de patim em contato com o gelo. Cada patim tem duas bordas em forma de faca. A largura de cada borda é
e o comprimento em contato é
. Primeiro, convertemos essas medidas para metros para manter as unidades consistentes.
A área de uma borda é:
Como cada patim tem duas bordas, e presumindo que o homem usa dois patins:
Passo 4
Com a força e a área total calculadas, podemos agora determinar a pressão exercida sobre o gelo usando a fórmula da pressão:
Substituindo os valores:
Resposta
A pressão exercida sobre o gelo pelo homem é de aproximadamente
.