Física9º anoFácil⏱ curto

Em um experimento sobre pressão, um sensor registra uma força de 120 N exercida perpendicularmente sobre uma…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Em um experimento sobre pressão, um sensor registra uma força de 120 N exercida perpendicularmente sobre uma superfície. Quando a área de contato é de 0,04 m², a pressão medida é calculada pela relação p = F/A. Em seguida, a mesma força passa a atuar sobre uma área de contato de 0,02 m². Com base nesses dados, qual será a pressão exercida pela mesma força quando a área de contato for reduzida para 0,02 m², em comparação com a pressão inicial?

A) A pressão será igual a 120 Pa, pois o valor da força determina o resultado.
B) A pressão será a metade da inicial, pois a área menor reduz o resultado.
C) A pressão permanecerá igual à inicial, pois a força aplicada não mudou.
D) A pressão será igual a 0,02 Pa, pois o valor da área define o resultado.
E) A pressão será o dobro da inicial, pois a mesma força será distribuída sobre metade da área.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os dados. A força é F = 120 N, constante nas duas situações. A área inicial é A1 = 0,04 m² e a área final é A2 = 0,02 m². A relação dada é p = F/A.
Calcule a pressão inicial. p1 = 120 / 0,04 = 3000 Pa.
Calcule a pressão com a nova área. p2 = 120 / 0,02 = 6000 Pa.
Compare os resultados. 6000 Pa é exatamente o dobro de 3000 Pa, portanto a pressão dobra. Essa é a alternativa E, que também explica o motivo: a mesma força passa a ser distribuída sobre metade da área.
Por que as outras alternativas estão erradas. A) Confunde pressão com força, pois a pressão depende também da área. B) Inverte a relação: reduzir a área aumenta a pressão, não a diminui. C) Ignora a área, que mudou, e a pressão depende dela. D) Trata a área como se fosse o resultado e confunde a unidade, já que o cálculo dá 6000 Pa e não 0,02 Pa.
Conclusão. A pressão será 6000 Pa, o dobro da inicial de 3000 Pa. O gabarito oficial E está correto.

💡 Dica: Lembre que pressão é força dividida pela área; se a área diminui, a pressão aumenta.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que a pressão é igual ao valor da força, sem dividir pela área. Assim, ignora que a mesma força em áreas diferentes gera pressões diferentes.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

Acha que uma área menor diminui a pressão, quando na verdade a pressão é inversamente proporcional à área. Então inverte a relação entre área e pressão.

Por que engana: Confundir a relação entre força e área, acreditando que a pressão não varia com a mudança de área.

C Erradaerro: Senso comum

Supõe que, como a força não mudou, a pressão também não muda. Ignora que a área de contato variou e que a pressão depende dela.

D Erradaerro: Procedimental

Toma a área (0,02) como resultado da pressão e não efetua a divisão de 120 por 0,02. Além disso, atribui a unidade Pa a um valor que não corresponde ao cálculo.

E Correta

Pela relação p = F/A, mantendo a força constante, a redução da área pela metade faz a pressão aumentar na mesma proporção inversa. Assim, a pressão inicial é 120/0,04 = 3.000 Pa, e a nova pressão é 120/0,02 = 6.000 Pa, ou seja, o dobro.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura baixo

Discriminação medio

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ direta🧩 abertura

🎯 Conceito central

pressão, relação força e área

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

relação força e área · pressão em fluidos

📚 Reveja

Revisar a fórmula da pressão e a relação inversa entre área e pressão.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre força e área, acreditando que a pressão não varia com a mudança de área.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

abstrato

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