Question

No Brasil, a unidade de medida de pressão utilizada para a calibragem dos pneus é o PSI (Pound per Square Inch) e cada unidade de PSI corresponde a uma libra por polegada ao quadrado. Não é raro que muitos usuários dos equipamentos disponíveis em postos de combustível tenham dúvidas quanto aos valores de pressão necessários para encher o pneu de um automóvel ou de uma bicicleta. Para as bicicletas, os valores são maiores que 50 PSI, enquanto para os automóveis, eles são um pouco menores que 35 PSI. A resposta para esse tipo de dúvida está ligada ao fato de que a pressão é inversamente proporcional à área, ou seja, quanto maior a área menor será a pressão para a força aplicada.

De acordo com as informações e supondo os valores aproximados: 1 libra = 0,45 kg e 1 polegada = 2,5 cm, o valor da pressão, em Pa, de um pneu cuja pressão é de 40 PSI é de

Answer 1

Temos de anotar os dados importantes repassados pelo exercício.

• Cada unidade de PSI equivale a 1 lib/pol².

1 PSI = 1 lib/pol²

• 1 libra é igual a 0,45 quilograma

1 lib = 0,45 kg

• 1 polegada é igual à 2,5 centímetros

1 pol = 2,5 cm

Para fins futuros, vamos converter em metros. Sabe-se que 1 m = 100 cm. Portanto, basta dividir por 100.

1 pol = (2,5 cm)/100

1 pol = 0,025 m

• O  valor da aceleração da gravidade é comumente utilizado 10 m/s².

g = 10 m/s²

O exercício quer saber qual é a pressão, em pascal (Pa), de um pneu cuja pressão é igual a 40 PSI.

Temos que 1 PSI é igual a 1 lib/pol². Vamos substituir os valores para saber qual é a unidade correspondente à PSI.

1 PSI = lib/pol²

1 PSI = (0,45 kg)/(0,025)²

1 PSI = 720 kg/m²

Encontramos qual é a unidade correspondente à unidade PSI. O exercício pede a pressão em 40 PSI. Portanto,

1 PSI = 720 kg/m²

40×(1 PSI) = 40×(720 kg/m²)

40 PSI = 28.800 kg/m²

Temos o valor da unidade PSI em kg/m². Queremos a pressão correspondente à pressão PSI. Para isso, temos a seguinte fórmula:

P = F/A

• A força (F) é o produto entre a massa (m) e a aceleração da gravidade (g).

P = m×g/A

Observe que a unidade PSI está em kg (valor de m) sobre m² (valor de A). Logo, deduzimos que:

P = (m/A)×g

• Ou seja,

P = 28.800×g

• Substituindo o valor da gravidade:

P = 28.800×10

P = 288.000 Pa

• Qual é a resposta?

O valor da pressão de um pneu cuja pressão é de 40 PSI é de 288.000 Pascal (Pa).

Importante lembrar da equivalência das unidades:

• Pa = N/m²
• kPa = kN/m²
• Mpa = N/mm²

Leia mais em

1. Força x Pressão: brainly.com.br/tarefa/1370212
2. Exercício: brainly.com.br/tarefa/4055049

Bons estudos!