Livro Teórico Vol 2 - Física-046-048

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Física
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1. (Uem 2022) Um cubo de 10N de peso (em módulo) é empurrado contra uma parede vertical por uma força constante 
de módulo F0, perpendicular ao plano da parede. Nessas condições o bloco permanece parado em relação à parede. A 
partir de um instante inicial o módulo da força perpendicular passa a ser igual a F. Dependendo do valor de F o bloco pode 
permanecer parado ou descer escorregando pela parede. O coeficiente de atrito estático e o coeficiente de atrito cinético 
entre o bloco e a parede são, respectivamente, iguais a 0,6 e 0,5. O módulo da força de atrito entre o cubo e a parede é 
representado por f. Sobre a situação descrita, assinale o que for correto. 
01) Se F = 20N, então f = 12N. 
02) Se F = 18N, então f é igual ao módulo do peso do cubo. 
04) Se F = 15N, então o cubo desce com velocidade constante. 
08) Se F = 13N, então o módulo da força resultante sobre o cubo durante seu movimento é maior que um terço do módulo 
do seu peso. 
16) Se F = 10N, então o cubo desce com aceleração 2
g
 (em módulo), em que g é o módulo da aceleração gravitacional. 
Resposta:
02 + 08 + 16 = 26.
[01] Falsa. A força de atrito estático máxima possível é equivalente à força peso, ou seja, seu valor é de 10 N. Assim, o valor 
mínimo da força perpendicular aplicada para que o corpo permaneça parado é:
, ,F N f F F 0 6
10N F 16 67Nmin e min f P min min& $ `n= = = ==
[02] Verdadeira. Sendo a força aplicada acima desse valor mínimo, a força de atrito segue igual ao peso e neste caso, au-
menta também o coeficiente de atrito estático. Para forças menores que esse valor, o corpo começa a deslizar para baixo e 
o atrito passa a ser dinâmico.
[04] Falsa. Se F = 15N, haverá uma força resultante e, de acordo com a 2ª lei de Newton, haverá também uma aceleração 
responsável por aumentar a velocidade de queda de modo linear.
[08] Verdadeira. Se F = 13N, tem-se:
F = N & f = μc · N & f = 0,5 · 13 N ∴ f = 6,5 N
E a força resultante é:
FR = P - f = 10 N - 6,5 N ∴ FR = 3,5 N
3,5 N > 3
10N
[16] Verdadeira. Se F = 10N, então a aceleração de descida será:
F = N & f = μc · N & f = 0,5 · 10 N ∴ f = 5,0 N
FR = P - f = 10 N - 5,0 N ∴ FR = 5,0 N
a m
F
1kg
5N
2
gR` = = =
Aplicações Práticas
VOLUME 2 | Ciências da natureza e suas tecnologias
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2. (Fmp 2019) Um carro de massa 1,00 x 103 kg é rebocado ladeira acima com velocidade constante, conforme mostra 
a figura abaixo.
Durante o movimento, o módulo da tração na corda que liga os dois carros vale 5,00 x 103 N. A inclinação da ladeira com 
relação à horizontal e o ângulo entre a corda e o plano da ladeira valem, ambos, 25,0°.
O módulo da resultante das forças de atrito que atuam sobre o carro rebocado vale, em N, aproximadamente
Dados
sen 25,0° = 0,400
cos 25,0° = 0,900
Aceleração da gravidade = 10,0 m · s-2
a) 4,50 x 103
b) 4,10 x 103
c) 5,00 x 103
d) 5,00 x 102
e) 7,00 x 103
Resposta:
[D]
De acordo com o diagrama de corpo livre para o carro rebocado, temos:
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica para o carro rebocado e sabendo que a velocidade é constante, ou seja, a 
aceleração é nula, a somatória vetorial das forças que agem na direção do plano inclinado é:
v = constante & a = 0 & FR = 0 ∴ TX - PX - Fat = 0
Fat = TX - PX
Como TX = T · cos 25° e PX = P · sen25°
Então,
Fat = T · cos25° - P · sen25°
Fat = 5,00 · 103 N · 0,900 - 1,00 · 10
3 kg · 10,0 m/s2 · 0,400 ∴
∴Fat = 5,00 · 102 N
Física
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HABILIDADE 17
Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, 
químicas ou biológicas, como texto discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
A habilidade cobra do aluno uma interpretação para diversos tipos de linguagens, que não seja só a escrita. Comumen-
te, é passada a ideia de que a interpretação de texto deve ser apenas o texto escrito, mas na própria questão, a seguir, 
quebra-se esse paradigma, apresentando ao aluno diagramas de força, tão importantes na Física.
EXEMPLO
(Enem 2022) Tribologia é o estudo da interação entre duas superfícies em contato, como desgaste e atrito, sendo de 
extrema importância na avaliação de diferentes produtos de bens de consumo em geral. Para testar a conformidade de 
uma muleta, realiza-se um ensaio tribológico, pressionando-a verticalmente contra o piso com uma força F, conforme 
ilustra a imagem, em que CM representa o centro de massa da muleta.
F
CM
Mantendo-se a força F paralela à muleta, varia-se lentamente o ângulo entre a muleta e a vertical, até o máximo ângu-
lo imediatamente anterior ao de escorregamento, denominado ângulo crítico. Esse ângulo também pode ser calculado 
a partir da identificação dos pontos de aplicação, da direção e do sentido das forças peso (P), normal (N) e de atrito 
estático (f e).
O esquema que representa corretamente todas as forças que atuam sobre a muleta quando ela atinge o ângulo crítico 
é:
a) b)
F
CM
N
f
e
P
c)
d) e)
Campos e Habilidades do ENEM