Um cubo de cobre mede em cada lado. A face inferior é mantida presa por uma cola muito potente a uma superfície horizontal plana, enquanto uma força horizontal é aplicada à face superior paralela a uma das arestas. (Consulte a Tabela .) a) Mostre que a cola exerce uma força sobre a face inferior que é igual, mas contrária à força na face superior. b) Quanto deve ser para provocar uma deformação de no cubo? c) Se a mesma experiência fosse conduzida com um cubo de chumbo do mesmo tamanho que o de cobre, qual seria a deformação causada pela mesma força calculada no item (b)?

Pra entender porque a cola exerce uma força sobre a face inferior que é igual, mas contrária à força na face superior, devemos nos atentar a questão do equilíbrio desse cubo.

Como as forças horizontais e verticais se equilibram, a cola exerce uma força contrária, logo são iguais. Simples né? Hehe, agora vamos para letra b.

Na letra b), vamos calcular quanto deve ser para provocar uma deformação de no cubo. Então, vamos usar a equação que vimos no passo anterior:

Basta agora só substituir os valores dados no enunciado. Assim, temos:

Lembrando que o valor do cisalhamento é encontrado em tabelas, a altura é pois se trata de um cubo! Então, calculando, temos:

Agora vamos prosseguir pois ainda falta uma letra.

Na letra c) nós devemos calcular o utilizando a mesma força aplicada na situação da letra b) que nós também já calculamos, pra comparar o que acontece se esse cubo for de chumbo.

Então basta adaptarmos a expressão, isolando :

Agora vamos só substituir valores:

Observe que o aqui muda para pois estamos mudando o material do cubo! E repare que o descolamento é menor quando usamos chumbo no material do cubo ao invés do cobre.

Valeu, galera! Até a próxima! 😉