Considere um tijolo de dimensões 5 times 10 times 20 cm e massa 350 g. Determine as pressões em N / m^2 que ele pode exercer quando apoiado sobre uma superfície horizontal.
Adote g=9,81 m / s^2.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos pede para calcular as pressões que um tijolo pode exercer quando apoiado em uma superfície horizontal. A gente vai usar os conceitos de força e área para encontrar a pressão. Vamos precisar saber como calcular a força que o tijolo exerce devido à gravidade e como determinar a área de contato com a superfície.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a força que o tijolo exerce. A força gravitacional é calculada pela fórmula:
F = m times g
Onde:
  • m = 350 , g = 0,35 , kg é a massa do tijolo
  • F = 0,35 , kg times 9,81 , m/s^2 = 3,4335 , N é a aceleração da gravidade
Aqui, a massa , que precisamos converter para quilogramas:
Agora, usando :

Passo 3

Em seguida, vamos determinar as áreas de contato possíveis quando o tijolo está apoiado. As dimensões do tijolo são 5 , cm = 0,05 , m . Precisamos converter essas medidas para metros:
10 , cm = 0,10 , m
20 , cm = 0,20 , m
As possíveis áreas de contato são:

Passo 4

Agora, vamos calcular a pressão para cada uma dessas áreas. A pressão é dada pela fórmula:
P = FA
Onde:
  • P = 3,4335 , N0,005 , m^2 = 686,7 , N/m^2 é a pressão
  • P = 3,4335 , N0,01 , m^2 = 343,35 , N/m^2 é a força
  • P = 3,4335 , N0,02 , m^2 = 171,675 , N/m^2 é a área de contato
Vamos calcular para cada área:
  1. Para :
  1. Para :
  1. Para :

Resposta

As pressões que o tijolo pode exercer são aproximadamente:
  • 686,7 N/m² quando apoiado na face de ,
  • 343,35 N/m² quando apoiado na face de ,
  • 171,675 N/m² quando apoiado na face de .

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