Onde a demonstração não é deixada como exercício para o leitor.

Exercício 7, Capítulo 1, Fundamentos de Física Vol. 1: acre-pé

Halliday & Resnick

Fundamentos de Física – 10ª Edição

Capítulo 1: Medição

Exercício 7

Enunciado:

Os engenheiros hidráulicos dos Estados Unidos usam frequentemente, como unidade de volume de água, o acre-pé, definido como o volume de água necessário para cobrir 1 acre de terra até uma profundidade de 1 pé… para ter acesso ao enunciado completo, cheque a disponibilidade do livro na biblioteca da sua instituição de ensino. O livro também pode ser adquirido através desse link.

Solução:

Dados relevantes fornecidos no enunciado:

  • Acre-pé definido como volume necessário para cobrir 1 acre com profundidade de 1 pé: $1\;ft$;
  • Tempestade despejou 2 polegadas ($prof=2\;in$) de chuva durante 30 min em uma área de $A=26\;km^2$.

Item Único:

Precisamos determinar o volume de água em acre-pés que caiu sobre a cidade. Primeiramente, o volume da tempestade vai ser a área de cidade multiplicado pela profundidade:

$$
V = A\cdot prof = 26\;km^2 \cdot 2\;in \tag{1}
$$

Utilizando o apêndice D, temos as seguintes conversões de unidades:

$$
1\;acre\cdot ft = (43560\;ft^2)\cdot ft = 43560\;ft^3  \tag{2}
$$

$$
2\;in = (1/6)\;ft \tag{3}
$$

$$
1\;km = 3281\;ft \tag{4}
$$

Onde transformamos acre-pé em pé$^{3}$, polegadas em pés e quilômetro em pés. Desse modo, podemos transformar as unidades da equação (1) para as unidades que queremos:

$$
V = 26\;km^2\cdot \left(\frac{3281\;ft}{1\;km}\right)^2\cdot \frac{1}{6}\;ft = 4,66\times10^{7}\;ft^3 \tag{5}
$$

No qual transformamos km em pés e já substituímos polegadas por pés. Perceba que agora temos a resposta em pés$^3$. Portanto, precisamos transformar pés$^3$ para acre-pé usando a equação (2):

$$
\boxed{V = 4,66\times10^{7}\;ft^3\cdot \frac{1\;acre\cdot ft}{43560\;ft^3} = 1,1\times10^3\;acre\cdot ft}
$$

 

Tags: ‘conversão’, ‘acre-pé’, ‘volume’.

O conteúdo do Sem Migué, produzido por seus autores, está sob a licença Creative Commons CC BY 4.0

Exercícios relacionados

Mais recentes
Gorjeta

80dcae48-bfd8-4c8e-a098-2ac38b6271f7

Gostou do Sem Migué? Escaneie o QR code acima no app do seu banco ou copie a chave aleatória para enviar uma gorjeta via pix ao Sem Migué!

Explore