_Hinrichs_Kleinback

182 Energia e Meio Ambiente
EXEMPLO
Uma criança de cinco anos pesa 48 lb e usa sapatos tamanho 1, 3
cada um
com uma área superficial de 16 pol 2 . Compare a pressão exercida pela criança
com a exercida por um homem de 160 lb que usa sapatos tamanho 10,
cada um com uma área superficial de 42 pol 2 .
Solução
A pressão exercida pela criança é 48 lb/(2 X 16 pol 2
) = 1,5 psi. Para o adulto,
a pressão é 160 lb/(2 X 42 pol 2
) = 1,9 psi, ou 25% a mais.
No oceano de ar que nos rodeia, a força exercida sobre nós é o peso de todo o ar acima
de nossas cabeças. Ao nível do mar, a pressão atmosférica é de 14,7 psi, ou aproximadamente
100.000 Pa. (No topo do Monte Everest, a pressão do ar é de 5 psi.) Seria necessária
uma coluna d'água de 34 pés (ou 10 m) de altura para exercer a mesma pressão que a coluna
de ar exerce ao nível do mar (uma coluna de 20 milhas).
A Figura 7.1 mostra alguns exemplos utilizando a pressão do ar. A pressão atmosférica
possibilita que utilizemos ventosas de borracha. Um copo de água pode ser mantido
de cabeça para baixo com uma folha de papel na sua boca porque a pressão que o ar exerce
sobre a folha é maior do que a pressão da água. O ato de beber com um canudo faz uso de
diferenças de pressão para forçar o líquido a subir até a sua boca: quando você suga em
um canudo, a pressão na sua boca diminui, de forma que o líquido é empurrado canudo
acima pela maior pressão da atmosfera sobre o líquido na parte de baixo do canudo. O
líquido não é puxado pelo vácuo parcial.
FIGURA 7.1
Exemplos de pressão atmosférica, (a) O peso máximo que você pode levantar com
uma ventosa de 4 pol de diâmetro é a área x pressão = pi(2) 2 pol 2 x 14,7 lb/pol 2 =
184 lb. (b) Emborcar um copo d'água coberto com uma folha de papel faz com que
uma parte do ar seja forçada para fora do copo. A pressão do ar remanescente
somada ao peso da água é menor do que a pressão atmosférica, de modo que a
água permanece no copo. (c) Tomando refrigerante: a pressão atmosférica força a
bebida canudo acima, em direção à região de menor pressão na sua boca.
3 N.T.: Trata-se do sistema americano de numeração de sapatos, o que não interfere na lógica do exemplo.