Calcule a pressão aproximada existente ao se pressionar uma caneta (raio da ponta
) com força de 5 N em uma folha de papel.
100 kPa
400 kPa
300 kPa
200 kPa
Passo 1
O enunciado fornece os seguintes dados e pede a pressão aproximada gerada pela ponta da caneta sobre o papel:
- Raio da ponta:
. - Força aplicada:
. - Alternativas dadas:
.
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar: pressão é a força distribuída por unidade de área. A definição matemática é
onde
é a pressão (em pascal,
),
é a força (em newton,
) e
é a área (em metros quadrados,
).
Lembrete de unidades: e
.
Lembrete de unidades:
Passo 3
Área da ponta da caneta: assumimos que a ponta que pressiona o papel tem forma aproximada de círculo de raio
. A área do círculo é
Primeiro converto o raio para metros:
Calculo :
Calculo
Logo
Usando
,
Passo 4
Agora calculo a pressão com a fórmula
. Substituindo os valores:
Faço a divisão:
Ou seja, em pascal obtivemos aproximadamente
Passo 5
Converto para kilopascal dividindo por
:
Comparando com as alternativas fornecidas, a mais próxima de
é
. Vai dar tudo certo na prova — você já entendeu o procedimento: transformar unidades, calcular área com
e aplicar
. Força!
Resposta
400 kPa