Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Estática- Ed: 9º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 86
A barragem de um lago é projetada para suportar a força adicional causada pelo lodo depositado no fundo do lago. Admitindo que o lodo é equivalente a um liquido de densidade e considerando uma seção da barragem de de largura, determine o aumento percentual da força exercida sobre a face da barragem para um acúmulo de lodo de de profundidade.
Passo 1
Bom galera, a gente vai começar fazendo um diagraminha de corpo livre da barragem sem o lodo, pra nortear a gente:
Passo 2
Vamos lá, a gente pode calcular a força de pressão exercida pela água horizontalmente na barragem, bem assim:
Passo 3
Bom, agora, vamos analisar a situação com o lodo, vamos logo fazer um diagrama de corpo livre rapidinho:
Passo 4
Agora, vamos calcular as forças de pressão exercidas pelos fluidos:
Calculando:
Então, a soma dessa pressões fica:
Passo 5
Por fim, a gente calcula a pressão a mais em porcentagem, bora lá: