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UM TIJOLO TEM DIMENSÕES 5CM X 10CM X 20CM E MASSA 200gr. DETERMINE AS PRESSÕES, EXPRESSAS EM N/M², QUE ELE PODE EXERCER QUANDO APOIADO SOBRE UMA SUPERFÍCIE HORIZONTAL. ADOTE g =10 m/s²
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UM TIJOLO TEM DIMENSÕES 5CM X 10CM X 20CM E MASSA 200gr. DETERMINE AS PRESSÕES, EXPRESSAS EM N/M², QUE ELE PODE EXERCER QUANDO APOIADO SOBRE UMA SUPERFÍCIE HORIZONTAL. ADOTE g =10 m/s²
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Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um tijolo com dimensões 5cm x 10cm x 20cm e massa de 200g. Queremos descobrir quais são as pressões que ele exerce quando apoiado em diferentes superfícies horizontais. Vamos precisar usar conceitos de física sobre pressão, força e área.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que pressão (
) é definida pela fórmula:
Onde:
-
é a força exercida perpendicularmente sobre a superfície (nesse caso, o peso do tijolo). -
é a área da superfície de contato.
Passo 3
Agora, vamos calcular a força
. O peso do tijolo (
) é dado pela massa (
) multiplicada pela aceleração da gravidade (
):
Dado que:
- Massa (
) = 200 gramas = 0,2 kg (já que ) - Gravidade (
) = 10 m/s²
Então:
Passo 4
Agora, vamos considerar as diferentes faces do tijolo pelas quais ele pode ser apoiado e calcular a área de cada uma:
-
Face de 5cm x 10cm
- Área (
):
Convertendo para metros quadrados: - Área (
-
Face de 5cm x 20cm
- Área (
):
Convertendo para metros quadrados: - Área (
-
Face de 10cm x 20cm
- Área (
):
Convertendo para metros quadrados: - Área (
Passo 5
Vamos agora calcular a pressão em cada uma dessas áreas usando a fórmula
:
- Pressão na face de 5cm x 10cm (
):
- Pressão na face de 5cm x 20cm (
):
- Pressão na face de 10cm x 20cm (
):
Resposta
As pressões que o tijolo pode exercer são:
- 400 N/m² quando apoiado na face de 5cm x 10cm
- 200 N/m² quando apoiado na face de 5cm x 20cm
- 100 N/m² quando apoiado na face de 10cm x 20cm