Durante uma atividade de Física, estudantes puxaram horizontalmente um caixote de massa 5,0 kg sobre um piso…
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
Durante uma atividade de Física, estudantes puxaram horizontalmente um caixote de massa 5,0 kg sobre um piso plano. Após o início do movimento, o caixote deslizou, e foi adotado o coeficiente de atrito cinético igual a 0,40. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e despreze a resistência do ar. Como o piso é horizontal e não há outras forças verticais, a força normal tem módulo igual ao peso do caixote. Com base nas informações do texto, qual é o módulo da força de atrito cinético que atua sobre o caixote durante o deslizamento?
- A) 50 N
- B) 12,5 N
- C) 20 N
- D) 200 N
- E) 2 N
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: massa m = 5,0 kg, aceleração da gravidade g = 10 m/s² e coeficiente de atrito cinético μc = 0,40. Passo 2: Calcule a força normal. Como o piso é horizontal e não há outras forças verticais, N = m·g = 5,0 × 10 = 50 N. Passo 3: Aplique a fórmula do atrito cinético: Fat = μc·N = 0,40 × 50 = 20 N. Passo 4: Compare com o gabarito oficial (C). Ele coincide com a resolução obtida. A alternativa A (50 N) é o valor da normal, não da força de atrito; a B (12,5 N) resulta de uma divisão (5 / 0,40) em vez de multiplicação; a D (200 N) decorre de um erro na leitura do coeficiente, como se fosse 4 em vez de 0,40; a E (2 N) usa a massa no lugar da força normal e esquece a gravidade.
💡 Dica: Considere a força de atrito em relação ao peso do bloco.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a força de atrito é igual à força normal (o peso), ignorando o coeficiente de atrito cinético.
Por que engana: Confundir força de atrito estático com força de atrito cinético, ou assumir que há força de atrito sem movimento ou força aplicada.
O aluno divide a normal pelo coeficiente (5 / 0,40 = 12,5) em vez de multiplicar, invertendo a relação entre atrito, coeficiente e normal.
Em um piso horizontal, a força normal tem o mesmo módulo do peso: N = m·g = 5,0·10 = 50 N. A força de atrito cinético é dada por F_at = μ_c·N. Portanto, F_at = 0,40·50 = 20 N.
O aluno lê o coeficiente 0,40 como 4 ou multiplica de forma incorreta, obtendo um valor de ordem de grandeza muito maior que o esperado.
O aluno multiplica o coeficiente pela massa (0,40 × 5 = 2), confundindo a força normal com a massa e esquecendo a aceleração da gravidade.
Raio-X da questão
força de atrito
avaliacao
forca de atrito estatico · forca resultante
Revisar os conceitos de força de atrito e suas condições de aplicação.
Confundir força de atrito estático com força de atrito cinético, ou assumir que há força de atrito sem movimento ou força aplicada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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