Question

tenemos tres toneladas de cemento 3000 kg encima de un disco con un radio de 6 metros y por otro lado tenemos otro disco de 1.5 metros ¿qué presión o fuerza tenemos que ejercer en el disco pequeño para poder elevar las tres toneladas de cemento?

Answer 1

Tenemos que en el disco pequeño se debe aplicar una fuerza de 1837.5 N para levantar las tres toneladas de cemento.

Explicación:

Para resolver este problema aplicaremos el principio de Pascal, tal que:

P₁ = P₂

Es decir, la presión es igual en ambos discos.

Definimos y simplificamos la expresión:

F₁ / A₁ =  F₂ / A₂

F₁ / π·r₁² = F₂ / π·r₂²

F₁ / r₁² = F₂ / r₂² ; donde F es la fuerza y r es el radio.

Tres toneladas son 3000 kg, encontramos el peso:

P = 3000 kg ·  9.8 m/s²

P = 29400 N

Procedemos a calcular la fuerza a aplicar en el disco pequeño:

29400N / (6 m)² = F₂ / (1.5 m)²

F₂ = 1837.5 N

Por tanto, en el disco pequeño se debe aplicar una fuerza de 1837.5 N para levantar las tres toneladas de cemento.