Question

1- Considere una joven de 60Kg de masa, que está de pie en una sala. a) Estando descalza, el área total de apoyo de sus pies sobre el suelo es de 150cm2. ¿Qué presión está ejerciendo sobre el suelo? b) Si tuviera puesto zapatos para nieve, su área de apoyo sería de 600cm2, en este caso, ¿Cuál sería la presión sobre el suelo? 2- Supongamos la joven del ejercicio anterior usara zapatos de tacos muy agudos. Considere el área de la base de cada tacón igual a 1cm2 y que la mitad de la masa de la joven se distribuye sobre los tacones. a) ¿Qué presión se ejerce sobre el suelo? b) Compare los resultados con el ejercicio anterior y explique con sus palabras el fenómeno físico que se produce. 3- El área total de apoyo de los cimientos de un edificio es de 200m2. Un ingeniero informa que el suelo bajo los cimientos soporta una presión de 40.000N/m2. a) Calcular el peso total del edificio b) Calcular la masa total del edificio

Answer 1

Presión = Fuerza / Área

1. a) Presión = 60 kgf / 150 cm2 = 0.4 kgf/cm2

  b) Presión = 60 kgf / 600 cm2 = 0.1 kgf/cm2

2. a) Presión = 60 kgf / 2 cm2 = 30 kgf/cm2

   b) Al tener menor área la presión es mayor, esto se puede ver más claro con los cuchillos ya que al afilarlos reducimos su área de presión, haciéndolos más filosos.

3) a) Como 1m2 = 10,000cm2, entonces 200 m2 = 2,000,000 cm2

   b) Despejamos a la fuerza de la ecuación y nos queda Fuerza = Presión x Área.

Fuerza = (40 kgf/cm2) (2,000,000) = 80,000,000 kgf