Suponha que, quando em pé sobre uma balança de banheiro, você erga um dos pés. A pressão que você exerce sobre a balança sofre alteração? Existe alguma diferença no que marca a balança?
Passo 1
Então, vamos lá! O exercício pergunta o que acontece com a pressão que você exerce sobre uma balança de banheiro quando você levanta um dos pés enquanto está em pé. A gente vai usar conceitos de força e pressão para resolver essa questão. Precisaremos lembrar que pressão é a força dividida pela área sobre a qual essa força é aplicada.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que quando você está em pé com os dois pés na balança, o seu peso (força da gravidade) está sendo distribuído igualmente entre os dois pés. A fórmula para pressão é:
onde
é a pressão,
é a força (no caso, o seu peso) e
é a área dos seus pés em contato com a balança.
Passo 3
Agora, se você decide levantar um dos pés, toda a força do seu peso fica concentrada no único pé que permanece na balança. Isso significa que a força
que está sendo aplicada para calcular a pressão não muda, pois o seu peso total permanece o mesmo. Porém, a área
sobre a qual essa força é distribuída diminui, já que apenas um pé está em contato com a balança.
Passo 4
Usando a fórmula da pressão, como a força
é a mesma e a área
diminui, a pressão
vai aumentar. Isso acontece porque a mesma força está sendo aplicada em uma área menor.
Passo 5
Quanto à leitura da balança, ela mede o peso total que está sendo exercido sobre ela. Mesmo que a pressão sobre um único pé aumente, a força total (seu peso) não muda. Portanto, a balança vai continuar mostrando o mesmo valor de peso, independentemente de você estar com um ou dois pés na balança.
Resposta
Ao levantar um dos pés, a pressão que você exerce sobre a balança aumenta porque a força é distribuída em uma área menor. No entanto, a balança não mostra diferença no valor do peso, permanecendo com a mesma leitura.