Question

Certo obejto de força peso 8000 N é colocado sobre a área maior de um elevador hidráulico que possui 0,4 m².Qual a força aplicada na área menor de 0,2 m² para que obejto possa ser elevado?
A)400 N
B)6000 N
C)4000 N
D)8000 N​

Answer 1

Após realizar os cálculos, conclui-se que para elevar o objeto dever ser aplicado uma força maior que 4000N, desse forma, há 2 itens que possuem essa resposta, a Letra B, 6000N ou a Letra D, 8000N.

A questão aborda sobre o conteúdo de Princípio de Pascal, o qual faz o estudo sobre a pressão nos fluidos, segundo Pascal, se aplicarmos uma pressão em determinado ponto de um fluido ela vai se distribuir igualmente por todos os pontos do fluido.

Com isso, pode-se aplicar esse princípio para elevadores hidráulicos, os quais são preenchidos com fluidos incompressíveis onde aplica-se força em uma área menor e ela se distribui para uma área maior, como mostrado na figura em anexo.  Assim, para determinar a relação entre as forças precisamos usar a fórmula da pressão, descrita na Equação 1:

$P = \dfrac{F}{A}$                    (Equação 1)

Onde:

• P    ⇒ Pressão (Pa)
• F    ⇒ Força (N)
• A    ⇒ Área (m²)

No entanto, como a pressão é a mesma em um fluido incompressível, podemos descrever a Equação 1 da seguinte forma:

$\dfrac{F_1}{A_1} = \dfrac{F_2}{A_2}$                  (Equação 2)

A questão apresentou os seguintes dados:

F1 = 8000N

A1 = 0,4 m²

A2 = 0,2 m²

F2= ?

Substituindo os valores na Equação 2, obtém-se:

$\dfrac{8000}{0,4} = \dfrac{F_2}{0,2} \\0,4 \cdot F_2 = 1600\\F_2 = \dfrac{1600}{0,4} \\\\F_2 = 4000 N$

Portanto, a força aplicada na área menor para que o sistema fique em equilíbrio é 4000N, dessa forma, a força aplicada na área menor dever ser maior que 4000N, e os itens que aparecem esse valor são o item B e D, com 6000N e 8000N, respectivamente.

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