O funcionário de um supermercado recolhe as mercadorias deixadas nos caixas e as coloca em carrinhos. Após…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
O funcionário de um supermercado recolhe as mercadorias deixadas nos caixas e as coloca em carrinhos. Após certo tempo de trabalho, as mercadorias recolhidas ocupam quatro carrinhos, interligados pelas correntes I, II e III para facilitar a locomoção, como ilustra a imagem. Ao deslocar os carrinhos, o funcionário exerce uma força F de intensidade igual a 8 N. Considere que cada carrinho, com os produtos neles contidos, possui massa de 10 kg. Desprezando os atritos, a tração na corrente II, em newtons, corresponde a: (UERJ 2022)
- A) 2
- B) 3
- C) 4
- D) 5
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Como não há atritos, o conjunto dos quatro carrinhos se move como um único bloco. A massa total é 4 x 10 kg = 40 kg. Passo 2: Pela segunda lei de Newton, a aceleração do conjunto é a = F / M_total = 8 N / 40 kg = 0,2 m/s². Passo 3: A corrente II liga o carrinho 2 ao carrinho 3. Ela separa a parte traseira do sistema (carrinhos 3 e 4, que juntos têm 20 kg) da parte dianteira. Assim, a corrente II é quem puxa os carrinhos 3 e 4 para frente. Passo 4: Aplicando a segunda lei apenas à parte traseira, T_II = (m3 + m4) x a = 20 kg x 0,2 m/s² = 4 N. Passo 5: Verificação: a alternativa A (2 N) corresponderia a um único carrinho, 10 kg x 0,2, e não ao par de carrinhos puxado pela corrente II; a alternativa B (3 N) não corresponde a nenhuma relação entre massa e aceleração do problema; a alternativa D (5 N) não sai da segunda lei aplicada a qualquer grupo de carrinhos. Portanto, a resposta correta é a alternativa C, 4 N.
💡 Dica: Calcule a força resultante e a tração considerando os carrinhos em série.
Alternativa por alternativa
O aluno calcula a tração considerando apenas a massa de um carrinho (10 kg x 0,2 m/s² = 2 N), ignorando que a corrente II puxa dois carrinhos.
O aluno atribui à corrente II uma fração arbitrária da força F, como 3/8 de 8 N, sem relacionar a tração à massa dos carrinhos que ela puxa.
Por que engana: confundir a força total com a força em cada corrente, ou não considerar a massa correta dos carrinhos.
CORRETA. A corrente II puxa dois carrinhos (20 kg), logo T = m·a = 20 kg × 0,4 m/s² = 8 N × (2/4) = 4 N.
O aluno acredita que a tração na corrente II é a força F reduzida por uma parcela, como se a corrente II carregasse todo o conjunto menos um carrinho, sem aplicar a segunda lei ao grupo correto.
Raio-X da questão
força, tração, massa, movimento
avaliacao
leis de Newton · força e massa
estude leis de Newton e forças em sistemas ligados
confundir a força total com a força em cada corrente, ou não considerar a massa correta dos carrinhos.
tomada_decisao
cotidiano
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