Um elefante de massa
tem uma área de seção transversal em cada pata igual a
. Admitindo uma distribuição homogênea, qual é a pressão sob suas patas?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente tem que calcular a pressão que um elefante de massa
exerce sobre o chão através de suas patas. Para isso, vamos usar os conceitos de força, área e pressão da física. Vamos precisar lembrar que pressão é a força dividida pela área.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a força que o elefante exerce. A força devido à gravidade é calculada pela fórmula:
Onde:
-
é a força, -
é a massa, -
é a aceleração da gravidade (aproximadamente ).
Passo 3
Vamos substituir os valores na fórmula:
Então, a força total que o elefante exerce é de
.
Passo 4
Como o elefante tem 4 patas e a distribuição da força é homogênea (igual em todas as patas), vamos dividir a força total pelas 4 patas para encontrar a força em cada pata:
Passo 5
Agora, vamos calcular a pressão em cada pata. A pressão (
) é dada por:
Onde:
-
é a pressão, -
é a força, -
é a área.
Passo 6
Substituindo os valores na fórmula:
Então, a pressão exercida por cada pata do elefante é de
.
Resposta
A pressão sob cada pata do elefante é de
.