EEAR 2023 (CFS 2) — questão 95 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a pressão do cubo sobre a mesa, em função de μ, a e g.

Passo 1 — pressão é força sobre área. A força é o peso, Mg, e a área é a da base, $a^2$:

$$p = \frac{Mg}{a^2}$$

Passo 2 — a massa pela densidade. O volume do cubo é $a^3$, então $M = \mu a^3$:

$$p = \frac{\mu a^3 g}{a^2} = \mu a g$$

Conferindo pelas unidades: $\text{kg/m}^3 \times \text{m} \times \text{m/s}^2 = \text{kg}/(\text{m}\cdot\text{s}^2) = \text{N/m}^2$, que é pascal. A (C) daria N/m³, que não é pressão.

⚠️ A armadilha: dividir o peso pelo volume ($a^3$) em vez da área da base ($a^2$), a alternativa C.

A ideia em uma frase: a pressão de um bloco que se apoia na base é μ·g·altura, igual à de uma coluna de líquido: não depende da área.

Resposta: alternativa A ($p = \mu a g$).