Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 12
Considere uma mulher que pese 70 kg e que tenha uma área total de pegadas de . Ela deseja caminhar sobre a neve, mas a neve não suporta pressões acima de . Determine o tamanho mínimo dos sapatos para neve necessários (área da pegada por sapato) para que ela possa caminhar sobre a neve sem afundar.
Passo 1
Queremos saber qual deve ser a área total dos sapatos para a mulher conseguir andar sem afundar!
Sabemos que a massa dela é , a pressão máxima que a neve suporta é ou . Então vamos olhar a fórmula de pressão:
A força se calcula assim:
Queremos a área dos sapatos , então vamos substituir a força na fórmula de pressão e isolar
Passo 2
Vamos então substituir nossas informações nessa expressão:
Muita atenção deve estar em e não em !! Agora, substituindo:
Calculando:
Essa é a área mínima que os sapatos deve ter!
Resposta
A área deve ser .