Ao projetar um edifício alto, um engenheiro deve considerar a força do vento. Qual fórmula ele pode usar para…

Questão

Ao projetar um edifício alto, um engenheiro deve considerar a força do vento. Qual fórmula ele pode usar para calcular a força do vento que atua na estrutura, e quais fatores ele deve considerar?

1. A) F = m·a
2. B) F = ?·g·V
3. C) F = 0,5 * ? * v² * A
4. D) F = P·V
5. E) F = m·v

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identificar o que se pede. A questão quer uma fórmula que dê a força exercida pelo vento sobre uma estrutura, como a fachada de um edifício alto, e os fatores envolvidos. Passo 2: Lembrar a física do vento. O ar em movimento transfere pressão às superfícies, e essa pressão dinâmica é proporcional à densidade do ar e ao quadrado da velocidade: p = 0,5 · ρ · v². Multiplicando pela área A exposta ao vento, obtém-se F = 0,5 · ρ · v² · A. Passo 3: Verificar pela análise dimensional. ρ em kg/m³, v² em m²/s² e A em m² resultam em kg·m/s², que é o newton, a unidade de força. Passo 4: Interpretar o símbolo '?' da alternativa C como ρ, a densidade do ar, pois o texto provavelmente perdeu a letra grega. Os fatores considerados são a densidade do ar, a velocidade do vento (elevada ao quadrado) e a área atingida. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A) F = m·a é a segunda lei de Newton, válida para qualquer força, mas não traz nenhum fator relacionado ao vento. B) F = ρ·g·V relaciona densidade, gravidade e volume, como no peso de um fluido, e não contém a velocidade do vento. D) F = P·V multiplica pressão por volume, o que resulta em energia e não em força. E) F = m·v é a quantidade de movimento, não a força, que corresponde à variação dessa grandeza no tempo. Passo 6: Conclusão. A alternativa correta é a C, de acordo com o gabarito oficial.

💡 Dica: Considere os fatores que influenciam a força do vento.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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