(Halliday) Em um tempestade tropical, a medida da velocidade do ar (densidade de ) forneceu o valor de . Calcule a força de sustentação que aplicada no telhado, sabendo que a sua área é de

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre uma tempestade tropical onde medimos a velocidade do vento com uma densidade do ar de . Queremos calcular a força de sustentação aplicada no telhado, que tem uma área de . Para isso, vamos precisar usar a fórmula que relaciona a força do vento com a densidade do ar, velocidade do vento e a área afetada.

Passo 2

Primeiro, precisamos transformar a velocidade do vento de para metros por segundo ( ), já que as unidades padrão do Sistema Internacional usam para velocidade. A conversão é feita dividindo por 3,6:

Passo 3

Agora, vamos usar a fórmula para calcular a força do vento sobre o telhado. A fórmula é:
Onde:
  • é a força de sustentação,
  • é a densidade do ar ( ),
  • é a velocidade do vento ( ),
  • é a área do telhado ( ).

Passo 4

Vamos substituir os valores na fórmula:
Calculando passo a passo:
  1. Primeiro, calculamos :
  1. Multiplicamos pela densidade do ar:
  1. Multiplicamos pela área:
  1. Finalmente, multiplicamos por :

Resposta

A força de sustentação aplicada no telhado é aproximadamente .

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