Um prego é colocado entre dois dedos que produzem a mesma força (F), de modo que a ponta do prego é pressionada por um dedo e a cabeça do prego pelo outro. O dedo que pressiona o lado da ponta sente dor em função:
(a) da pressão ser inversamente proporcional à área para uma mesma força.
(b) da força ser diretamente proporcional à aceleração e inversamente proporcional à pressão.
© da pressão ser diretamente proporcional à força para uma mesma área.
(d) da sua área de contato ser menor e, em consequência, a pressão também.
(e) do prego sofrer uma pressão igual em ambos os lados, mas em sentidos opostos.
(a) da pressão ser inversamente proporcional à área para uma mesma força.
(b) da força ser diretamente proporcional à aceleração e inversamente proporcional à pressão.
© da pressão ser diretamente proporcional à força para uma mesma área.
(d) da sua área de contato ser menor e, em consequência, a pressão também.
(e) do prego sofrer uma pressão igual em ambos os lados, mas em sentidos opostos.
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está perguntando. Temos um prego colocado entre dois dedos que exercem a mesma força $ F $. Um dedo está pressionando a ponta do prego e o outro está pressionando a cabeça. A questão quer saber por que o dedo que pressiona a ponta sente dor. O conteúdo aqui envolve pressão, que depende da força e da área de contato. Para resolver, vamos lembrar que a pressão $ P $ é dada por:
onde $ F $ é a força aplicada e $ A $ é a área de contato.
Passo 2
Primeiro, vamos analisar a pressão exercida em cada lado do prego. Ambos os dedos aplicam a mesma força $ F $, mas as áreas de contato são diferentes. Supondo que a ponta do prego é mais fina, a área de contato $ A_{ponta} $ é menor do que a área de contato $ A_{cabeça} $.
Passo 3
Usando a fórmula da pressão, podemos calcular a pressão em cada lado:
Como $ A_{ponta} < A_{cabeça} $, então $ P_{ponta} > P_{cabeça} $. Isso significa que a pressão na ponta do prego é maior do que na cabeça.
Passo 4
A dor sentida pelo dedo está relacionada à pressão que ele exerce. Quando a pressão é maior, há maior intensidade de força por unidade de área, o que pode causar desconforto ou dor. Portanto, como a pressão na ponta é maior devido à menor área de contato, o dedo que pressiona a ponta sente mais dor.
Resposta
A alternativa correta é:
© da pressão ser diretamente proporcional à força para uma mesma área.