Um macaco hidráulico possui
.
a. Qual a força
necessária para manter em equilibrio um carro de 1,5 toneladas colocado no lado
.
a. Qual a força
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um macaco hidráulico onde a área da base maior (
) é 5 vezes maior que a área da base menor (
). A pergunta é: qual a força
que a gente precisa aplicar na base menor para segurar um carro de 1,5 toneladas que está na base maior. Vamos usar os princípios da hidráulica para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar do Princípio de Pascal. Ele diz que a pressão aplicada em um ponto de um fluido incompressível se transmite igualmente para todos os pontos do fluido e nas paredes do recipiente. Matemáticamente, isso é expresso como:
onde:
-
é a força que a gente aplica na área menor ( ), -
é a força exercida pelo peso do carro na área maior ( ).
Passo 3
A gente sabe que
. Então, podemos substituir na fórmula:
Aqui, os
se cancelam, ficando:
Passo 4
Agora, precisamos calcular
, que é o peso do carro. Peso é massa vezes a aceleração da gravidade (
). Como o carro tem 1,5 toneladas, que é igual a 1500 kg:
Passo 5
Substituindo
na equação de
:
Resposta
A força necessária para manter o carro em equilíbrio é de 2940 N.