Um aluno observa em certo instante um bloco com velocidade de 5 m/s sobre uma superfície plana e horizontal…
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
Um aluno observa em certo instante um bloco com velocidade de 5 m/s sobre uma superfície plana e horizontal. Esse bloco desliza sobre essa superfície e para após percorrer 5 m. Sendo |g| = 10 m/s², o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é (Mackenzie 2013)
- A) 0,75
- B) 0,60
- C) 0,45
- D) 0,37
- E) 0,25
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é v0 = 5 m/s, o deslocamento até parar é s = 5 m, a velocidade final é v = 0 e g = 10 m/s². O bloco desacelera apenas pela ação do atrito cinético, que é a única força horizontal.
- Encontre a desaceleração pela equação de Torricelli, v^2 = v0^2 + 2·a·s, com v = 0. Então 0 = 25 + 2·a·5, o que dá a = -2,5 m/s² (módulo 2,5 m/s²).
- Relacione a desaceleração ao atrito. Na horizontal, a força de atrito é a única força e vale fat = μ·N. Na vertical, N = m·g. Logo m·a = μ·m·g, e μ = a/g = 2,5/10 = 0,25. A massa se cancela, por isso não é necessária.
- Conclusão. O coeficiente de atrito cinético é 0,25, correspondente à alternativa E, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (0,75) é três vezes maior que o valor correto; B (0,60) e C (0,45) superestimam a desaceleração em relação ao cálculo correto; D (0,37) não resulta de nenhum passo válido com os dados da questão.
💡 Dica: Use as equações do movimento e da força de atrito para calcular o coeficiente.
Alternativa por alternativa
Provavelmente confundiu o coeficiente com o seu complemento, calculando 1 - 0,25 = 0,75, ou inverteu a relação entre atrito e aceleração.
Errou o cálculo da desaceleração ao aplicar a equação de Torricelli, obtendo um valor de aceleração maior que 2,5 m/s² e dividindo depois por g.
Aplicou mal o fator 2 da equação v^2 = v0^2 + 2·a·s ou fez arredondamento incorreto ao calcular a desaceleração, chegando a cerca de 4,5 m/s².
Errou a operação com a raiz ou com a potência ao calcular a aceleração, obtendo um valor que não corresponde à relação correta v0^2/(2·s).
CORRETA. O coeficiente de atrito cinético é obtido igualando o trabalho do atrito à variação da energia cinética: (1/2)mv² = μmgd, resultando em μ = v²/(2gd) = 25/(2×10×5) = 0,25.
Raio-X da questão
coeficiente de atrito cinético
avaliacao
movimento retilíneo uniforme · força de atrito
Estude as forças de atrito e as equações do movimento retilíneo.
Confundir o coeficiente de atrito estático com o cinético ou esquecer de usar a energia para relacionar velocidade e distância.
pensamento_critico
cotidiano
🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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