Enunciado

178- As duas cascas hemisféricas estão perfeitamente seladas sobre as suas superfícies de contato e o ar em seu interior foi parcialmente removido até que uma pressão de 14   k P a foi atingida. A pressão atmosférica vale 101.3   k P a . Determine a força F necessária para separar as cascas.

Passo 1

Vamos fazer o diagrama de forças da casca:

Onde F 1 é a força resultante causada pela pressão atmosférica e F 2 a força resultante causada pela pressão interna e elas valerão:

F = P A

F 1 = 101.3 × 10 3 × π 200 2 × 10 - 3 2 = 3182.43   N

F 2 = 14 × 10 3 × π 170 2 × 10 - 3 2 = 317.77   N

Passo 2

Fazendo a somatória das forças horizontais nós teremos:

- F + F 1 - F 2 = 0

F = F 1 - F 2 = 3182.43 - 317.77 = 2864.66   N

Resposta

F = 2864.66   N

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

2.8. Determine a intensidade e a direção da força resultante.
2.33. Se F 1 = 600N e Φ = 30 ° , determine a intensidade da força resultante que atua sobre a argola e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.
2.35. O ponto de contato entre o fêmur e a tíbia está em A. Se uma força vertical de 875N é aplicada nesse ponto, determine as componentes ao longo dos eixos x e y. Observe que a componente y represen
Determine a intensidade da força resultante que atua sobre o pino e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.
2.33. Se a intensidade da força resultante que atua sobre a argola é 600N e sua direção no sentido horário do eixo x positivo é θ = 30 ° , determine a intensidade de F 1 e o ângulo Φ