Determine qual deve ser, aproximadamente, a tensão superficial da água para que uma lâmina de barbear não flutue nela.
Dados:
Passo 1
Bom, essa questão aí é mais ou menos teórica… Vamos começar pensando o seguinte, para a lâmina de barbear afundar na água é preciso que:
Isso quer dizer que o trabalho da força peso, que foi dada, tem que ser maior que o trabalho da tensão superficial da água… Beleza! Agora vamos achar a tensão superficial que permite que essa lâmina afunde!
Vamos começar encontrando o trabalho realizado pela força peso, ok? Sendo a equação de trabalho definida por:
Vamos ter:
ou
Passo 2
Agora a gente precisa usar a relação que fizemos lá no início e encontrar a tensão superficial, ok? Vamos nessa!
Usando a definição inicial de tensão superficial, sabemos que:
Então vamos ter:
Opa! Show! Então se a tensão superficial da água for igual a a lâmina vai afundar.