UNEMAT 2007 (2º semestre) — questão 7 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a pressão dos pneus no chão, isto é, o peso do carro dividido pela área total de contato.

Passo 1 — o peso. O enunciado não dá g; usamos g = 10 m/s², o valor usual. Com m = 1,8 t = 1800 kg:

$$P = m\,g = 1800 \times 10 = 18\,000\ \text{N}$$

Passo 2 — a área total em m². Quatro pneus de 150 cm² cada; como 1 cm² = 10⁻⁴ m²:

$$A = 4 \times 150 = 600\ \text{cm}^2$$

$$A = 600\times 10^{-4} = 0{,}06\ \text{m}^2$$

Passo 3 — a pressão:

$$p = \frac{F}{A} = \frac{18\,000}{0{,}06} = 3{,}0\times 10^{5}\ \text{Pa}$$

Conferindo: cada pneu suporta 4500 N sobre 0,015 m², o que também dá 3,0 × 10⁵ Pa. A pressão é a mesma olhando um pneu ou os quatro, porque peso e área se dividem na mesma proporção.

⚠️ A armadilha: usar a área de um pneu só com o peso inteiro: 18 000 / 0,015 = 1,2 × 10⁶ Pa (nenhuma alternativa). Outra: converter cm² em m² dividindo por 100 em vez de 10 000.

A ideia em uma frase: pressão é força normal sobre área, com a área em m² (1 cm² = 10⁻⁴ m²).

Resposta: alternativa D (3,0 × 10⁵ Pa).