Um aluno empurra um carrinho e percebe que, em certo trecho, ele segue quase com a mesma velocidade por algum…
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 aluno empurra um carrinho e percebe que, em certo trecho, ele segue quase com a mesma velocidade por algum tempo. — Que condicao explica esse comportamento do carrinho?
- A) O carrinho mantém essa velocidade porque ganhou impulso suficiente no início e, por isso, não precisa mais de força resultante alguma.
- B) A velocidade quase constante ocorre porque a força do movimento vence totalmente o atrito durante todo o trecho.
- C) A força resultante sobre o carrinho é aproximadamente nula, de modo que ele mantém velocidade quase constante.
- D) A força aplicada pelo aluno continua atuando com a mesma intensidade, mantendo a velocidade praticamente constante.
- E) O carrinho só pode manter essa velocidade porque não existe nenhuma força agindo sobre ele naquele trecho.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Lembre-se da primeira lei de Newton (princípio da inércia): um corpo mantém seu estado de movimento, ou seja, sua velocidade vetorial constante, quando a força resultante sobre ele é nula. Velocidade quase constante significa aceleração quase nula.
- Para que a aceleração seja aproximadamente zero, a soma vetorial de todas as forças sobre o carrinho (a força do aluno, o atrito, a normal e o peso) deve ser aproximadamente zero. Isso significa que a força aplicada pelo aluno é equilibrada pela força de atrito opositora, por exemplo.
- Analisando as alternativas: a letra A está errada, pois o carrinho não mantém velocidade por impulso inicial; sem força resultante nula, o atrito o desaceleraria. A letra B está errada, pois se a força vencesse totalmente o atrito, o carrinho aceleraria, e não manteria velocidade quase constante. A letra D está errada, pois uma força de mesma intensidade atuando sozinha produziria aceleração, a menos que houvesse atrito equilibrando-a, o que a alternativa não menciona. A letra E está errada, pois a ausência total de forças não é necessária: basta que a resultante seja nula, o que admite forças que se anulam mutuamente.
- Portanto, a condição que explica o comportamento é a força resultante aproximadamente nula, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Procure a ideia de equilíbrio das forças.
Alternativa por alternativa
Acredita que um corpo em movimento mantém a velocidade por inércia de um 'impulso' recebido, sem precisar de equilíbrio de forças, confundindo inércia com um estado que se conserva por si só.
Entende que a força motora precisa dominar o atrito para manter o movimento, o que levaria a aceleração contínua, e não a velocidade constante.
Expressa corretamente a relação entre força resultante nula e movimento com velocidade aproximadamente constante, conforme a primeira lei de Newton.
Associa velocidade constante à força aplicada constante, esquecendo que a força do atrito atua em sentido contrário e que o que importa é a força resultante.
Por que engana: Achar que velocidade constante exige força contínua no sentido do movimento.
Interpreta que velocidade constante exige ausência total de forças, confundindo força resultante nula com inexistência de forças atuando sobre o corpo.
Raio-X da questão
Força resultante nula.
Relacionar movimento
Velocidade constante. · Força resultante.
Primeira lei de Newton.
Achar que velocidade constante exige força contínua no sentido do movimento.
Autoconfiança
Cinemática e dinâmic
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