Em um sistema hidraulico de freios automotivos, ao pisar no pedal de freio, uma força de intensidade FA é aplicada sobre a área do pistāo do cilindro mestre e uma força hidráulica de intensidade FH é aplicada sobre a área do pistão do cilindro de roda. Considere os seguintes valores para esse sistema:
- intensidade da torça FA
:
- area do pistao do cilindro mestre
;
- area do pistao do cilindro de roda
.
Admitindo que o sistema se encontra em equilibrio, calcule. em newtons, a intensidade de FH
Admitindo que o sistema se encontra em equilibrio, calcule. em newtons, a intensidade de FH
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz que a gente tem um sistema hidráulico de freios com dois pistões:
- No cilindro mestre, você aperta o pedal e aplica uma força
num pistão de área . - No cilindro de roda, surge uma força hidráulica
num pistão de área .
O que cai aqui é Lei de Pascal (mecânica dos fluidos): pressão se espalha igual em todo o fluido. A gente vai usar a fórmula da pressão e o conceito de equilíbrio (pressão constante) pra achar.
Passo 2
Primeiro a gente fala da pressão:
Em equilíbrio, a pressão no mestre é a mesma do cilindro de roda. Note que, se a gente usar áreas nas mesmas unidades (cm² e cm²), não precisa passar pra m² – a razão já elimina a unidade. Então podemos continuar com cm².
Passo 3
Igualando as pressões:
Passo 4
Isolando
:
Passo 5
Agora é só colocar os números: