Um equilibrista de 60 kg equilibra-se na ponta de uma vara. A outra ponta, em contato com o chão, tem uma área de
. Calcule a pressão exercida no chão pela vara, Despreze o peso da vara.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um equilibrista com massa de 60 kg que está equilibrando-se na ponta de uma vara. A outra ponta da vara está em contato com o chão e tem uma área de
. Queremos calcular a pressão que a vara exerce no chão, desconsiderando o peso da própria vara.
Para resolver isso, vamos precisar entender os conceitos de força, massa, aceleração da gravidade e pressão. A pressão é definida como a força aplicada por unidade de área.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a força que o equilibrista exerce na vara. Para isso, usamos a fórmula da força peso:
onde:
-
é a força em newtons (N), -
é a massa em quilogramas (kg), -
é a aceleração da gravidade ( ).
Vamos substituir os valores:
Passo 3
Agora, precisamos converter a área da ponta da vara de centímetros quadrados para metros quadrados, porque as unidades padrão no Sistema Internacional (SI) usam metros.
Sabemos que:
Então:
Passo 4
Com a força e a área em unidades compatíveis, podemos calcular a pressão usando a fórmula:
onde:
-
é a pressão em pascal (Pa), -
é a força em newtons (N), -
é a área em metros quadrados ( ).
Substituindo os valores:
Resposta
A pressão exercida no chão pela vara é de aproximadamente
.