Disserte: explique, com equações e cálculos numéricos, como comparar o impacto no solo (pressão) de um…

Questão

Disserte: explique, com equações e cálculos numéricos, como comparar o impacto no solo (pressão) de um praticante de 70,0 kg usando calçado comum (área de sola por pé A1 = 0,020 m²) versus snowshoes (A2 = 0,100 m²). Use g = 10 m/s². Discuta implicações para segurança e conservação de trilhas.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Modelo de resposta 1) Dados: m = 70,0 kg ? peso W = m g = 70·10 = 700 N. Para postura estática com peso dividido em dois pés: força por pé F_1 = F_2 = W/2 = 350 N. 2) Pressões estáticas por pé: P1 = F_1/A1 = 350 / 0,020 = 1,75×10^4 Pa (17 500 Pa). P2 = 350 / 0,100 = 3,50×10^3 Pa (3 500 Pa). 3) Fator de redução: P1/P2 = (350/0,02)/(350/0,10) = 0,10/0,02 = 5 ? uso de snowshoes reduz pressão por pé em 5 vezes. 4) Cenário dinâmico (apoio em um pé ao caminhar): F = 700 N ? P1_dyn = 700/0,02 = 3,5×10^4 Pa; P2_dyn = 700/0,10 = 7,0×10^3 Pa (mesma razão 5×). 5) Discussão: menor pressão reduz compactação do solo, afundamento em lama/neve e erosão de trilhas; favorece conservação ambiental. Em termos de segurança, menor pressão diminui risco de afundamento e melhora flutuabilidade em neve funda, mas pode reduzir a pressão de contato útil para tração em superfícies escorregadias; recomenda-se combinar calçado de maior área com bastões para distribuir carga e aumentar estabilidade. Conclusão: para minimizar impacto ambiental e reduzir risco de afundamento, optar por maior área de sola (snowshoes) e medidas complementares (bastões), lembrando trade-offs entre pressão e tração.

Explicação

A resposta apresenta cálculos precisos da pressão exercida no solo por diferentes tipos de calçado, demonstrando como a área da sola influencia diretamente na pressão. Além disso, discute as implicações práticas para a conservação do solo e segurança do praticante, considerando os efeitos da pressão na compactação do solo e na tração. Essa abordagem analítica e reflexiva é fundamental para entender a importância da escolha do equipamento em atividades ao ar livre.

Raio-X da questão

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