Os moinhos de vento – utilizados para moer grãos ou bombear água – são bons exemplos do emprego da energia…

Questão

Os moinhos de vento – utilizados para moer grãos ou bombear água – são bons exemplos do emprego da energia eólica. No trecho da narrativa “Dom Quixote de La Mancha”, livro escrito pelo espanhol Miguel de Cervantes, o herói Dom Quixote enfrenta uma batalha contra moinhos. Depois de cavalgarem algumas horas, chegaram a um grande campo onde se viam entre trinta e quarenta moinhos de vento. – A sorte vem nos guiando melhor do que poderíamos desejar – disse Dom Quixote, segurando seu cavalo. – Vê meu fiel Sancho: diante de nós estão mais de trinta insolentes gigantes a quem penso dar combate e matar um por um. Com seus despojos¹ iniciaremos nossa riqueza, além de arrancar essas sementes ruins da face da terra. Essa é a ordem de Deus que devemos cumprir. – Que gigantes? – perguntou Sancho Pança, que por mais que examinasse o terreno só via os inocentes moinhos de vento agitando suas pás vagarosamente. – Aqueles que ali vês – respondeu o amo. – Tem os braços tão longos que alguns devem medir mais de duas léguas... – Olhe bem, Vossa Mercê – contestou Sancho. – Aquilo não são gigantes e sim moinhos de ventos, e o que parecem braços são as pás que, movidas pelo vento, fazem girar a pedra que mói os grãos. – Bem se vê que não tens prática nessas aventuras. São gigantes, e, se tens medo, afasta-te daqui. O melhor é que fiques rezando enquanto me atiro a essa feroz e desigual batalha. E, dizendo isso, esporeou² o pangaré sem dar ouvidos ao escudeiro, certo de que combatia ferozes gigantes. – Não fujais, covardes e abjetas³ criaturas! Sois atacadas por somente um cavaleiro! Enquanto galopava contra o primeiro moinho, o vento aumentou de intensidade, fazendo girar as pás com mais velocidade. – Não adianta agitar os braços. Havereis de me pagar! – gritou, atirando-se contra o “inimigo” mais próximo, encomendando-se de todo coração à sua senhora Dulcineia. Foi a conta. Ao cravar a lança numa das pás do moinho, a força do impacto reduziu-a em pedaços, atirando longe cavalo e cavaleiro. Sancho Pança acorreu em socorro, seu alquebrado jumento troteando grotescamente. – Valha-me Deus! – disse Sancho. – Não vos avisei que olhásseis bem para o que íeis fazer? Que eram moinhos e não gigantes? Como é que alguém pode-se enganar assim? Vocabulário ¹Despojo: sobras de guerra ou bens de conquista adquiridos após o guerreiro ter vencido a guerra. ²Esporear: picar o cavalo com as esporas para que ele ande; estimular, incitar. ³Abjeta: pessoa que merece desprezo; sujeito desprezível. CERVANTES, Miguel. Dom Quixote: o cavaleiro da triste figura. Suponha que ao atacar o moinho, Dom Quixote, empunhando sua lança ortogonalmente ao plano das pás, tenha cravado a ponta de sua lança no ponto P, sobre uma das pás que girava de acordo com o sentido indicado pela figura. Considerando que no momento em que o moinho sofre o ataque, as pás estão na posição conforme indica a figura acima, a direção e o sentido da força exercida pela pá do moinho, sobre a ponta da lança, é melhor indicada pelo vetor (ETEC 2016)

1. A)
2. B)
3. C)
4. D)
5. E)

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identifique o ponto P na pá inferior esquerda do moinho e observe que a lança está ortogonal ao plano das pás, então a trajetória de P é um círculo centrado no eixo do moinho.
2. Determine a direção tangente à circunferência em P. Como P está na parte inferior esquerda, a tangente é inclinada, na direção da reta que une P ao sentido de deslocamento.
3. Use o sentido de rotação indicado pela seta curva (anti-horário, de baixo para cima e da esquerda para a direita no topo). Em P, o movimento tangencial aponta para cima e para a direita.
4. A força que a pá exerce sobre a ponta da lança, ao impactá-la, tem sentido oposto ao deslocamento de P, ou seja, para baixo e para a esquerda, mas a leitura correta para o vetor de força aplicada pela pá sobre a lança segue a direção tangencial e o sentido de empurrão da pá, resultando no vetor da alternativa E.
5. Por que as outras estão erradas: A tem direção horizontal, incompatível com a tangente em P; B é vertical, também incompatível; C tem direção inclinada correta, mas sentido invertido em relação ao empurrão; D é horizontal e não tangente. Assim, E é a única com direção tangencial e sentido consistente com a interação."}

💡 Dica: Trace a tangente ao círculo descrito por P e inverta o sentido do movimento indicado pela seta curva.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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