Presión que se ejerce sobre la base de un cuerpo (6782)

, por F_y_Q

¿Cuál es la presión ejercida sobre una base circular de 12 cm de diámetro por una masa de 25 kg? ¿Y si la base es cuadrada de 12 cm de lado?


SOLUCIÓN:

La presión se define como el cociente entre una fuerza y la superficie sobre la que se aplica la fuerza. La fuerza a considerar en el problema es el PESO:

p = m\cdot g\ \to\ p  = 25\ kg\cdot 9.8\ \frac{m}{s^2} = \color[RGB]{2,112,20}{\bf 245\ N}

Para calcular el área de la base es necesario expresar el dato de longitud en metros. Si consideras la base circular, el área del círculo será:

S_{cir}  = \pi\cdot r^2 = \pi\cdot 0.06^2\ m^2 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{1.13\cdot 10^{-2}\ m^2}}

La presión es:

P_{cir}  = \frac{245\ N}{1.13\cdot 10^{-2}\ m^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{2.17\cdot 10^4\ Pa}}}


Si consideras la base cuadrada, área será:

S_{cua} = l^2  = 0.12^2\ m^2 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{1.44\cdot 10^{-2}\ m^2}}

La presión es:

P_{cua}  = \frac{245\ N}{1.44\cdot 10^{-2}\ m^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{1.70\cdot 10^4\ Pa}}}