Uma pergunta freqüentemente colocada na física introdutória é: qual preferível, ser pisado por um elefante ou por uma jovem em sapatos de salto alto? Para responder à pergunta, calcule a pressão, a quantidade de força aplicada sobre uma determinada área. Mesmo forças relativamente pequenas, como o peso de uma jovem, podem exercer uma tremenda pressão quando aplicadas a uma pequena área, como a área afetada por saltos agulha. Da mesma forma, distribuir peso significativo em uma área grande reduz a pressão e seus efeitos percebidos.
Meça o peso
Meça a quantidade de força aplicada pelo objeto. Comumente, a aceleração gravitacional é responsável pelas forças de download, dadas como peso em unidades de libras. No entanto, muitas vezes, o peso é declarado incorretamente em quilogramas que medem a massa. Para converter quilogramas em libras, multiplique por 2,2. Por exemplo, uma menina de 25 kg pesa 55 kg (25 kg x2.2 lbs /kg) e um elefante de 2.700 kg pesa 5.940 lbs.
Meça a área de contato
Meça a área de contato onde a força está sendo aplicada. Para uma área redonda, faça o quadrado do raio e multiplique por pi. Por exemplo, se o pé do elefante medir 1 pé de diâmetro, divida por 2 para calcular o raio de 0,5. Quadrado 0,5 e depois multiplicar o resultado por 3,14 (pi) para obter uma área de 0,79 pés quadrados. Porque o elefante tem quatro pés, no entanto, múltiplo por 4 para calcular a área total de 3,14 metros quadrados. Se a menininha estiver balançando de volta na praça, salto de quinze centímetros, multiplique 0,25 vezes 0,25 para calcular uma área de 0,063 polegadas quadradas. Porque a menina tem dois pés, multiplique por 2 para obter uma área total de 0,13 polegadas quadradas.
Calcule a área
Divida por 144 para converter polegadas quadradas em pés quadrados. No exemplo, divida os saltos agulha de 0,13 polegadas quadradas por 144 para calcular 0,0009 pés quadrados.
Calcule a Pressão
Divida a força por área para calcular a pressão exercida. Continuando com o exemplo, divida os 5,940 libras do elefante por 3,14 pés quadrados para calcular a pressão de 1,891 libras por pé quadrado. Divida 55 libras da menina por 0,0009 para calcular sua pressão de 61,111 libras por pé quadrado. Portanto, os saltos da garota exercem consideravelmente mais pressão - então opte pelo pisoteio do elefante.
TL; DR (Demasiado longo; não leu)
Se o peso do elefante for distribuído uniformemente entre todos os quatro pés, não importa se ele está pisando com um pé ou com todos os pés; a força por área permanece a mesma. No entanto, se um elefante acrobático equilibra todo o seu peso em um pé, a pressão quadruplica, porque o peso não está mais distribuído em quatro pés.
As forças são frequentemente apresentadas em unidades de newtons. Para converter em libras, multiplique por 0,23.
A pressão é frequentemente apresentada em unidades de atmosferas ou pascais. Para converter atmosferas em libras por metro quadrado, multiplique por 2.116. Para converter pascals em libras por pé quadrado, multiplique por 0,021.
