Um bloco de madeira de 5 kg repousa sobre uma mesa. A força de atrito estático entre o bloco e a mesa é de 15…
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
Um bloco de madeira de 5 kg repousa sobre uma mesa. A força de atrito estático entre o bloco e a mesa é de 15 N. Qual é a força mínima necessária para iniciar o movimento do bloco?
- A) 5 N
- B) 10 N
- C) 15 N
- D) 20 N
- E) 25 N
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão sem usar o gabarito. O bloco está em repouso, então a força de atrito estático se opõe à tendência de movimento e cresce até um valor máximo, que é o limite antes de o bloco começar a deslizar. Passo 2: O enunciado informa que a força de atrito estático é de 15 N. Esse valor é o atrito estático máximo, pois é o maior atrito que a mesa consegue oferecer antes do deslizamento. Passo 3: Enquanto a força aplicada for menor ou igual a 15 N, o atrito equilibra essa força e o bloco permanece parado. Ao atingir 15 N, a força aplicada iguala o atrito máximo e o movimento está prestes a começar. Logo, a força mínima para iniciar o movimento é 15 N, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Passo 4: A massa de 5 kg não entra no cálculo, pois o atrito máximo já foi fornecido diretamente. O peso do bloco é equilibrado pela reação normal da mesa na vertical e não altera a força horizontal necessária. Passo 5: A alternativa A está errada porque confunde o valor numérico da massa com uma força. A alternativa B está errada porque considera metade do atrito, como se o atrito estático caísse pela metade no início do movimento. A alternativa D está errada porque soma ao atrito um valor extra sem justificativa física. A alternativa E está errada porque supõe que é preciso uma folga de 10 N acima do atrito para mover o bloco.
💡 Dica: Considere a força de atrito para determinar a força necessária.
Alternativa por alternativa
O aluno toma a massa de 5 kg como se fosse a força necessária, misturando grandezas diferentes (massa e força).
O aluno acredita que o atrito necessário para iniciar o movimento é a metade do atrito estático, confundindo o limite estático com um valor reduzido.
Igual à força de atrito estático.
O aluno soma o atrito estático com um valor extra de 5 N, como se a massa ou outra força precisasse ser acrescentada ao atrito, sem analisar o equilíbrio das forças.
Por que engana: O aluno pode confundir a força de atrito estático com a força de atrito cinético, subestimando a força necessária para iniciar o movimento.
O aluno acredita que é preciso uma força bem maior que o atrito para vencer a inércia, adicionando uma margem arbitrária de 10 N ao atrito estático.
Raio-X da questão
força de atrito
avaliacao
força de atrito · segunda lei de Newton
Revisar os conceitos de força de atrito e movimento.
O aluno pode confundir a força de atrito estático com a força de atrito cinético, subestimando a força necessária para iniciar o movimento.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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