Un hombre que pesa 750N está de pies sobre una
superficie cuadrada de 3cm de lado. Si se carga al
hombre un saco de 45kg. ¿Cuánto debe medir la
superficie de apoyo para que la presión sea la
misma?
Respuestas
Respuesta:
La superficie de apoyo cuadrada para que la presión sea la misma debe tener cada lado con la siguiente medida:
L = 2.6 m
Calculamos la superficie donde el hombre se encuentra parado originalmente:
A = L * L
A = 2m * 2 m
A = 4.0 m²
La presión que el hombre ejerce sobre dicha superficie es la siguiente:
P = F / A
P = 700N / 4.0m²
P = 175 Pa
La fuerza que el hombre ejerce sobre el piso cuando carga el saco de 50 Kg se calcula así:
F = P + 50*9.8m/s²
F = 700N + 490N
F = 1190 N
Entonces el área de la superficie sobre la cual el hombre genera la misma presión que ejercía en la superficie original de 2.0 m de lado es :
P = F / A
175Pa = 1190 N / A
A = 1190 N / 175Pa
A = 6.8 m²
Entonces si suponemos que la nueva superficie de apoyo es cuadrada, la longitud del lado se calcula asi:
A = L * L
6.8 m² = L²
L = √6.8 m²
L = 2.6 m
Explicación: