Em uma demonstração de segurança no trânsito, um carro permanece parado em uma ladeira de pavimento áspero…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma demonstração de segurança no trânsito, um carro permanece parado em uma ladeira de pavimento áspero, sem que o motor esteja funcionando e sem que seja acionado qualquer cabo ou dispositivo externo. Mesmo sem se mover, o carro está sujeito a interações com a Terra e com o pavimento. Nessa situação, o atrito entre os pneus e o pavimento impede que o carro deslize ladeira abaixo. Com base no texto, quais são as forças que atuam sobre o carro enquanto ele permanece em repouso?
- A) Atuam a força gravitacional, a força normal e a força de atrito estático.
- B) Atuam apenas a força gravitacional e a força normal.
- C) Atuam apenas a força normal e a força de atrito cinético.
- D) Atuam apenas a força gravitacional e o impulso do motor.
- E) Não atua força resultante, portanto nenhuma força atua.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o sistema: um carro parado numa ladeira, sem motor acionado e sem cabo ou dispositivo externo puxando-o.
- Liste as interações com a Terra e com o pavimento. A Terra atrai o carro para baixo, por isso atua a força gravitacional (peso), que é uma força de interação à distância com a Terra.
- O pavimento, em contato com os pneus, exerce uma força perpendicular à superfície, a força normal, que equilibra a componente do peso perpendicular à ladeira.
- O texto afirma que o atrito entre os pneus e o pavimento impede o deslizamento. Como o carro está em repouso e tende a deslizar, esse atrito é estático e aponta para cima da ladeira, equilibrando a componente do peso paralela à superfície.
- Portanto, as três forças atuantes são gravitacional, normal e atrito estático, o que corresponde à alternativa A, que é o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a B omite o atrito estático, que o texto explicitamente menciona como impedindo o deslizamento; a C troca o atrito estático pelo cinético, que só existe quando há deslizamento; a D inclui o impulso do motor, que não existe porque o motor está desligado; a E confunde repouso com ausência de forças, quando na verdade as forças estão equilibradas e a resultante é nula.
💡 Dica: Identifique as forças que atuam em um corpo em repouso.
Alternativa por alternativa
A Terra exerce a força gravitacional sobre o carro, direcionada verticalmente para baixo. O pavimento exerce a força normal, perpendicular à sua superfície. Como a tendência do carro é deslizar pela ladeira, surge uma força de atrito estático entre os pneus e o pavimento, dirigida para cima ao longo da ladeira. O fato de o carro estar em repouso não significa que nenhuma força atue sobre ele; significa que a força resultante é nula.
O aluno considera que apenas o peso e a normal atuam, esquecendo que a componente do peso paralela à ladeira precisa ser equilibrada por algo para o carro não deslizar.
O aluno confunde atrito estático com atrito cinético, achando que o atrito só atua quando há movimento, ou seja, aplica a força de atrito de deslizamento a um carro que não está se movendo.
O aluno imagina que, por haver força aplicada para subir a ladeira, o motor deve estar produzindo impulso, ignorando que o enunciado diz que o motor não está funcionando.
O aluno associa repouso a ausência de forças, senso comum que confunde estar parado com não haver interações; na verdade as forças se equilibram, de modo que a resultante é nula, mas as forças existem.
Raio-X da questão
forças em equilíbrio
diagnostico
forca gravitacional e normal · forca de atrito
Revisar as forças que atuam em objetos em repouso.
Confundir as forças que atuam em um corpo parado, ignorando a força de atrito que impede o movimento.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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