Uma placa retangular de vidro medindo 1m de largura por 2,5m de comprimento está imersa em um líquido, numa região onde a pressão é de 10N/m² em todos os pontos da placa. Qual é, em newtons, a intensidade da força que atua sobre essa face da placa?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma placa de vidro retangular de 1 metro de largura por 2,5 metros de comprimento que está imersa em um líquido. A pressão exercida sobre toda a placa é de 10 N/m². Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a força total, em newtons, que atua sobre essa face da placa. Vamos precisar entender como a pressão e a área da placa se relacionam para calcular essa força.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que pressão é a força exercida por unidade de área. A fórmula que relaciona pressão §, força (F) e área (A) é:
Passo 3
Queremos descobrir a força (F), então precisamos rearranjar a fórmula para isolá-la. Multiplicando ambos os lados da equação por A, temos:
Passo 4
Agora, vamos calcular a área (A) da placa. A área de um retângulo é dada por:
Substituindo os valores fornecidos:
Passo 5
Com a área calculada, podemos agora achar a força usando a fórmula que isolamos:
Substituindo os valores de P e A:
Resposta
A intensidade da força que atua sobre a face da placa é de 25 N.