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A figura I mostra uma caixa de aço, cúbica e oca, formada por duas metades. A aresta do cubo mede 0,30 m. Essas duas metades são unidas, e o ar do interior da caixa é retirado até que a pressão interna seja de 0,10 atm. Isso feito, duas pessoas puxam cada uma das metades da caixa, tentando separá-las. A pressão atmosférica é de 1,0 atm (1 atm = 1,0 · 10 N/m²). Considerando as informações dadas, a força necessária que cada pessoa precisa fazer para separar as duas metades dessa caixa é de:

5
8100 N
81 N
270 N
810 N
900 N
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Questões para o Sucesso

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para calcular a força necessária para separar as duas metades da caixa, precisamos usar a diferença de pressão entre a pressão atmosférica e a pressão interna da caixa. 1. Pressão interna da caixa: 0,10 atm = 0,10 × 1,0 × 10⁵ N/m² = 10.000 N/m². 2. Pressão atmosférica: 1,0 atm = 1,0 × 1,0 × 10⁵ N/m² = 100.000 N/m². 3. Diferença de pressão: ΔP = P_atm - P_interna = 100.000 N/m² - 10.000 N/m² = 90.000 N/m². Agora, precisamos calcular a área da face da caixa: - Aresta do cubo = 0,30 m. - Área da face (A) = aresta² = (0,30 m)² = 0,09 m². Agora, podemos calcular a força (F) usando a fórmula: \[ F = ΔP \times A \] Substituindo os valores: \[ F = 90.000 N/m² \times 0,09 m² = 8.100 N. \] Como a força é distribuída entre as duas pessoas, cada uma precisará exercer: \[ F_{cada} = \frac{8.100 N}{2} = 4.050 N. \] Portanto, a força necessária que cada pessoa precisa fazer para separar as duas metades da caixa é 4.050 N. Entretanto, como essa opção não está entre as alternativas, parece que houve um erro na interpretação ou nos dados fornecidos. Se precisar de mais ajuda, estou à disposição!

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