Uma caixa de 10 kg é empurrada com uma força de 50 N em uma superfície com coeficiente de atrito de 0,3. Qual…
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
Uma caixa de 10 kg é empurrada com uma força de 50 N em uma superfície com coeficiente de atrito de 0,3. Qual é a força de atrito que atua sobre a caixa?
- A) 30 N
- B) 20 N
- C) 10 N
- D) 40 N
- E) 25 N
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A massa da caixa é 10 kg, a força de empurrão é 50 N e o coeficiente de atrito é 0,3. Os 50 N são a força aplicada, não a força de atrito.
- Lembre a fórmula do atrito. A força de atrito é igual ao coeficiente de atrito multiplicado pela força normal (Fat = μ x N).
- Calcule a força normal. Supondo superfície horizontal, que o enunciado não diz explicitamente, a normal equilibra o peso: N = m x g = 10 x 10 = 100 N, usando g = 10 m/s^2. Com g = 9,8 m/s^2 o valor seria 98 N.
- Calcule o atrito. Fat = 0,3 x 100 = 30 N. Com g = 9,8 o resultado seria 29,4 N, que ainda corresponde à alternativa A.
- Compare com as alternativas. A alternativa A (30 N) é a correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: B (20 N) foi obtida subtraindo o atrito da força aplicada, o que daria a força resultante e não o atrito; C (10 N) usa o valor numérico da massa como se fosse uma força; D (40 N) subtrai a massa da força aplicada, misturando unidades; E (25 N) não tem relação com o coeficiente de atrito e corresponde a metade da força aplicada.
💡 Dica: Calcule a força de atrito usando a fórmula F_atrito = coeficiente de atrito * peso.
Alternativa por alternativa
Cálculo incorreto da força de atrito.
O aluno subtraiu a força de atrito da força aplicada (50 - 30 = 20 N), confundindo a força de atrito com a força resultante ou com uma força que se soma à aplicada.
Por que engana: O aluno pode confundir a força de atrito com a força aplicada, calculando incorretamente a força de atrito como sendo igual à força de empurrão.
O aluno tomou o valor da massa (10 kg) e escreveu 10 N como se fosse uma força, sem aplicar o coeficiente de atrito nem converter a massa em peso.
O aluno subtraiu a massa da força aplicada (50 - 10 = 40), misturando grandezas e unidades diferentes (kg e N) em uma mesma conta.
O aluno supôs que o atrito é sempre metade da força aplicada (50 / 2 = 25 N), tratando o atrito como fração da força de empurrão e não da força normal.
Raio-X da questão
força de atrito
avaliacao
força e movimento · coeficiente de atrito
Revisar a relação entre força, massa e coeficiente de atrito.
O aluno pode confundir a força de atrito com a força aplicada, calculando incorretamente a força de atrito como sendo igual à força de empurrão.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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