A força normal aplicada pela agulha de um toca-discos sobre o disco tem módulo igual a 2,0 x 1,0-2 N. A área de contato entre a agulha e o disco é igual a 1,6 x 10-3 mm2. Qual é a pressão exercida pela agulha sobre o disco? Dado: 1,0 atm = 1,0 105 N/m2.
a) 1,25 x 10-4 atm
b) 3,20 x 10-3 atm
c) 3,20 x 101 atm
d) 1,25 x 102 atm
a) 1,25 x 10-4 atm
b) 3,20 x 10-3 atm
c) 3,20 x 101 atm
d) 1,25 x 102 atm
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre a pressão que uma agulha de toca-discos exerce sobre o disco. A gente vai precisar entender de força, área e como calcular pressão. Basicamente, vamos usar a fórmula da pressão que é pressão igual força dividida pela área onde a força está sendo aplicada.
Passo 2
Primeiro, vamos anotar os valores que a gente tem:
- Força (F):
N - Área de contato (A):
mm²
Agora, precisamos ter certeza que as unidades estão compatíveis. Vamos converter a área de milímetros quadrados para metros quadrados, porque a unidade de pressão que vamos usar (N/m²) está em metros.
Sabemos que:
Então:
Passo 3
Agora, vamos usar a fórmula da pressão:
Substituindo os valores que temos:
Passo 4
A resposta que queremos está em atmosferas (atm), então precisamos converter a pressão que calculamos para essa unidade. Sabemos que:
Então, vamos dividir a pressão em N/m² por
:
Resposta
A pressão exercida pela agulha sobre o disco é
atm. Portanto, a opção correta é a d)
atm.