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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 ( P) é definida pela fórmula:
P = FA
Onde:
  • F é a força exercida perpendicularmente sobre a superfície (nesse caso, o peso do tijolo).
  • A é a área da superfície de contato.

Passo 3

Agora, vamos calcular a força F. O peso do tijolo ( F) é dado pela massa ( m) multiplicada pela aceleração da gravidade ( g):
F = m times g
Dado que:
  • Massa ( m) = 200 gramas = 0,2 kg (já que 1 kg = 1000 g)
  • Gravidade ( g) = 10 m/s²
Então:
F = 0,2 , kg times 10 , m/s² = 2 , N ²

Passo 4

Agora, vamos considerar as diferentes faces do tijolo pelas quais ele pode ser apoiado e calcular a área de cada uma:
  1. Face de 5cm x 10cm
    • Área ( A1):
    A1 = 5 , cm times 10 , cm = 50 , cm² ²
    Convertendo para metros quadrados:
    A1 = 50 , cm² times (1 , m100 , cm)^2 = 0,005 , m² ²²
  2. Face de 5cm x 20cm
    • Área ( A2):
    A2 = 5 , cm times 20 , cm = 100 , cm² ²
    Convertendo para metros quadrados:
    A2 = 100 , cm² times (1 , m100 , cm)^2 = 0,01 , m² ²²
  3. Face de 10cm x 20cm
    • Área ( A3):
    A3 = 10 , cm times 20 , cm = 200 , cm² ²
    Convertendo para metros quadrados:
    A3 = 200 , cm² times (1 , m100 , cm)^2 = 0,02 , m² ²²

Passo 5

Vamos agora calcular a pressão em cada uma dessas áreas usando a fórmula P = FA:
  1. Pressão na face de 5cm x 10cm ( P1):
P1 = 2 , N0,005 , m² = 400 , N/m² ²²
  1. Pressão na face de 5cm x 20cm ( P2):
P2 = 2 , N0,01 , m² = 200 , N/m² ²²
  1. Pressão na face de 10cm x 20cm ( P3):
P3 = 2 , N0,02 , m² = 100 , N/m² ²²

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

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