Ihmisen ihon kokonaispinta-ala on noin 3 000 cm².

1. Laske, kuinka suuren voiman ilmanpaine synnyttää iholle yhtä neliösenttimetriä kohden.
2. Kuinka suuri kokonaismassa aiheuttaisi painollaan saman puristuksen, mikäli se jakautuisi tasaisesti koko iholle?

Ratkaisu

a.

Normaalin ilmanpaineen suuruus on 101 325 Pa. Yksikkö pascal on yhden newtonin suuruinen voima neliömetriä kohden.

[[$1 \ \mathrm{cm^2}=10^{-4} \ \mathrm{m^2}$]]

[[$p=\dfrac{F}{A}$]] eli [[$F=pA$]]

[[$F=101325 \ \mathrm{\frac{N}{m^2}}\cdot 10^{-4} \ \mathrm{m^2}=10{,}1325 \ \mathrm{N}$]]

Voiman suuruus on suuruusluokaltaan 10 N neliösenttimetriä kohden.

b.

Paineen määritelmä
[[$p=\dfrac{F}{A}$]]

Voima aiheutuu kappaleen painosta
[[$F=G=mg$]]

[[$p=\dfrac{mg}{A}$]]

[[$m=\dfrac{pA}{g}$]]

[[$p=101325 \ \mathrm{Pa}$]]
[[$A=3000\cdot 10^{-4} \ \mathrm{m^2}$]]
[[$g=9{,}81 \ \mathrm{m/s^2}$]]

[[$m=3098{,}62 \ \mathrm{kg}\approx 3000 \ \mathrm{kg}$]]