Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s2.

A força normal aplicada pela agulha de um toca-discos sobre o disco tem módulo igual a começar estilo tamanho matemático 14px abre barra vertical N com seta para a direita sobrescrito fecha barra vertical fim do estilo = 2,0 × 10–2 N. A área de contato entre a agulha e o disco é igual a  1,6 × 10–3 mm2. Qual é a pressão exercida pela agulha sobre o disco?

Dado: 1,0 atm = 1,0 × 105 N/m2.

  • a

    1,25 × 10–4 atm.

  • b

    3,20 × 10–3 atm.

  • c

    3,20 × 101 atm.

  • d

    1,25 × 102 atm.

Utilizando a definição de pressão:

começar estilo tamanho matemático 14px reto p espaço igual a espaço reto N sobre reto A espaço igual a espaço numerador 2 vezes 10 à potência de menos 2 fim do exponencial espaço reto N sobre denominador 1 vírgula 6 vezes 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço mm ao quadrado fim da fração espaço igual a espaço 1 vírgula 25 vezes 10 à potência de 1 espaço reto N sobre mm ao quadrado fim do estilo          (1)

Executando as transformações de unidades pertinentes à resolução do exercício proposto, sendo m (mili) = 10-3, tem-se que:

começar estilo tamanho matemático 14px reto N sobre mm ao quadrado espaço igual a espaço numerador reto N sobre denominador parêntese esquerdo 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço reto m parêntese direito ao quadrado fim da fração espaço igual a espaço 10 à potência de 6 espaço reto N sobre reto m ao quadrado fim do estilo          (2)

De acordo com o enunciado:

começar estilo tamanho matemático 14px 1 espaço atm espaço igual a espaço 10 à potência de 5 espaço reto N sobre reto m ao quadrado seta para a direita fim do estilocomeçar estilo tamanho matemático 14px reto N sobre reto m ao quadrado espaço igual a espaço 10 à potência de menos 5 fim do exponencial espaço atm fim do estilo          (3)

Substituindo (3) em (2):

começar estilo tamanho matemático 14px reto N sobre mm ao quadrado espaço igual a espaço 10 à potência de 6 vezes 10 à potência de menos 5 fim do exponencial espaço atm espaço igual a espaço 10 à potência de 1 espaço atm fim do estilo          (4)

Substituindo (4) em (1):

começar estilo tamanho matemático 14px reto p espaço igual a espaço 1 vírgula 25 vezes 10 à potência de 1 vezes 10 à potência de 1 espaço atm fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px então espaço reto p espaço igual a espaço 1 vírgula 25 vezes 10 ao quadrado espaço atm fim do estilo