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(Fuvest 2011 - 2 fase)Num espetáculo de circo, um

(Fuvest 2011 - 2ª fase)

Num espetáculo de circo, um homem deita-se no chão do picadeiro e sobre seu peito é colocada uma tábua, de 30 cm × 30 cm, na qual foram cravados 400 pregos, de mesmo tamanho, que atravessam a tábua. No clímax do espetáculo, um saco com 20 kg de areia é solto, a partir do repouso, de 5 m de altura em relação à tábua, e cai sobre ela. Suponha que as pontas de todos os pregos estejam igualmente em contato com o peito do homem. Determine:

a) A velocidade do saco de areia ao tocar a tábua de pregos.

b) A força média total aplicada no peito do homem se o saco de areia parar 0,05 s após seu contato com a tábua.

c) A pressão, em N/cm2 , exercida no peito do homem por cada prego, cuja ponta tem 4 mm2 de área.

NOTE E ADOTE

Aceleração da gravidade no local: g = 10 m/s2
Despreze o peso da tábua com os pregos.
Não tente reproduzir esse número de circo!