Em uma atividade de Física, um painel solar de massa igual a 200 kg é colocado em repouso sobre uma plataforma…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de Física, um painel solar de massa igual a 200 kg é colocado em repouso sobre uma plataforma horizontal. O painel não está preso por cabos, não há outras forças verticais atuando sobre ele e o sistema permanece em equilíbrio. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s². Com base nas condições descritas, qual é o módulo da força normal exercida pela plataforma sobre o painel solar?
- A) 20 N
- B) 1000 N
- C) 4000 N
- D) 200 N
- E) 2000 N
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique as forças verticais sobre o painel. Ele está em repouso sobre a plataforma horizontal, sem cabos e sem outras forças verticais, portanto há apenas o peso (para baixo) e a força normal (para cima). Passo 2: Como o sistema está em equilíbrio, a resultante vertical é zero: N - P = 0, logo N = P. Passo 3: Calcule o peso com P = m x g = 200 kg x 10 m/s² = 2000 N. Passo 4: Portanto, a força normal exercida pela plataforma tem módulo 2000 N, alternativa E, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (20 N) resulta de dividir a massa por g em vez de multiplicar; B (1000 N) corresponde à metade do peso, o que não faz sentido porque a normal equilibra o peso inteiro; C (4000 N) resulta de somar o peso duas vezes, tratando forças que se equilibram como se tivessem o mesmo sentido; D (200 N) é apenas o valor da massa, sem aplicar a aceleração da gravidade, confundindo massa com força.
💡 Dica: Calcule a força normal considerando a gravidade.
Alternativa por alternativa
Dividiu a massa pela gravidade (200 / 10) em vez de multiplicar, invertendo a relação entre peso, massa e aceleração.
Por que engana: Confundir massa com peso, usando o valor da massa diretamente como força.
Tomou apenas metade do peso, como se a normal fosse dividida entre dois apoios, quando a plataforma sozinha deve equilibrar todo o peso do painel.
Somou o peso duas vezes, achando que peso e normal atuam no mesmo sentido, quando na verdade têm sentidos opostos e se anulam no equilíbrio.
Tomou o valor numérico da massa (200) como se fosse a força, esquecendo de multiplicar pela aceleração da gravidade e confundindo massa com peso.
Como o painel está em repouso e não há outras forças verticais além do peso e da força normal, essas forças têm módulos iguais. O peso é calculado por P = m · g = 200 kg · 10 m/s² = 2000 N. Portanto, a força normal exercida pela plataforma tem módulo igual a 2000 N.
Raio-X da questão
força normal
avaliacao
forca peso e massa · calculo de forca normal
Revisar os conceitos de força e peso em física.
Confundir massa com peso, usando o valor da massa diretamente como força.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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