Uma banqueta de três pernas pesa 50 N e cada perna tem seção reta de área 5 cm². Se uma pessoa de peso 700 N subir na banqueta, qual será a pressão que cada perna exercerá no chão?
Passo 1
Vamos começar resumindo o problema: Uma banqueta de três pernas pesa 50 N, e cada perna tem uma área de seção reta de 5 cm². Quando uma pessoa com peso de 700 N senta na banqueta, queremos descobrir qual é a pressão que cada perna exerce no chão.
Para resolver isso, vamos utilizar o conceito de pressão, que é a força distribuída por uma determinada área. Precisamos somar o peso da banqueta com o peso da pessoa, distribuir essa força nas três pernas e aplicar a fórmula da pressão. Vamos lá!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o peso total que a banqueta precisa suportar. Isso inclui o peso da própria banqueta mais o peso da pessoa que vai sentar nela.
Passo 3
Agora, como a banqueta tem três pernas, assumimos que o peso será distribuído igualmente entre elas. Então, vamos dividir o peso total pelo número de pernas para encontrar a força exercida por cada perna.
Passo 4
A área da seção reta de cada perna está em centímetros quadrados (cm²), mas para usar a fórmula da pressão corretamente, precisamos converter essa área para metros quadrados (m²), pois a unidade padrão de pressão é o Pascal (Pa), que é N/m².
Sabemos que:
Portanto:
Passo 5
Agora, vamos aplicar a fórmula da pressão:
Onde:
-
é a pressão -
é a força aplicada -
é a área
Substituindo os valores que encontramos:
Passo 6
Fazendo a conta:
Resposta
Cada perna da banqueta exerce uma pressão de 500.000 Pascals (Pa) no chão.