Num laboratório escolar em Manaus, uma polia móvel sustenta uma carga de 120 N dividida em duas partes do cabo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Num laboratório escolar em Manaus, uma polia móvel sustenta uma carga de 120 N dividida em duas partes do cabo com mesma tensão T. Despreze atrito. Usando 2T = carga, qual a tensão em cada ramo (N)?
- A) 120 N
- B) 240 N
- C) 15 N
- D) 60 N
- E) 30 N
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o sistema. A polia é móvel e sustenta uma carga de 120 N. O enunciado informa que o peso é dividido em duas partes do cabo, cada uma com tensão T, e que o atrito é desprezado.
- Aplique a relação dada no enunciado, 2T = carga. Como a carga é 120 N, temos 2T = 120 N.
- Isole T dividindo os dois lados por 2. Obtemos T = 120 / 2 = 60 N.
- Confira o resultado com a lógica física. Em uma polia móvel ideal, a carga se distribui igualmente pelos ramos do cabo que sustentam o peso, logo cada ramo suporta metade da carga. Assim, a tensão em cada ramo é 60 N, e a alternativa correta é a D.
- Por que as outras estão erradas. A (120 N) é a carga inteira, ignorando que ela se divide entre os dois ramos. B (240 N) dobra a carga em vez de dividi-la. C (15 N) divide por 2 três vezes, sem base no enunciado. E (30 N) divide por 4, como se houvesse quatro ramos, o que não é o caso descrito.
- Conclusão: o gabarito oficial D está correto, pois a tensão em cada ramo é 60 N.
💡 Dica: Aplique a fórmula 2T = carga para encontrar T.
Alternativa por alternativa
Acredita que a tensão em cada ramo é igual ao peso total, sem perceber que a carga é compartilhada pelos dois segmentos do cabo.
Multiplica a carga pelo número de ramos, achando que a tensão cresce com o número de segmentos do cabo, quando na verdade ela se divide entre eles.
Por que engana: O aluno pode confundir a carga total com a tensão em cada ramo, somando os valores em vez de dividir pela quantidade de ramos.
Aplica a divisão por 2 repetidamente, como se houvesse vários níveis de polias, em vez de dividir a carga uma única vez pelos dois ramos.
2T = 120 N ? T = 60 N; tensão em cada parte do cabo é 60 N.
Divide a carga por 4, supondo que há quatro ramos de cabo sustentando a polia, quando o enunciado descreve apenas duas partes com tensão T.
Raio-X da questão
tensão em polia
avaliacao
tensão em polia · equilíbrio de forças
Revisar as leis de Newton e conceitos de tensão em cabos.
O aluno pode confundir a carga total com a tensão em cada ramo, somando os valores em vez de dividir pela quantidade de ramos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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