Hora do Simulado

Questão 103

Para transportar uma caixa do primeiro para o segundo piso de uma construção, um trabalhador precisará arrasta-lá sobre um plano inclinado. O trabalhador começa a arrastar a caixa no primeiro piso, exercendo sobre ela uma força de grande intensidade, paralela ao seu deslocamento. Na medida em que a caixa sobe o plano inclinado, ele decide reduzir a força sobre ela, arrastando-a lentamente até chegar ao segundo piso. Considere que a caixa permanece em movimento nos encontros dos pisos com o plano inclinado, e que a rugosidade entre as superfícies permanece a mesma durante todo o percurso.

O comportamento da força de atrito entre a caixa e o chão no plano inclinado é representado em:

Ver gabarito e resolução

Em resumo: O atrito cinético depende só da normal e da rugosidade, que não mudam na rampa: a força de atrito fica constante.

Gabarito oficial: alternativa C.

Resolução

A questão pede como se comporta a força de atrito entre a caixa e o chão no plano inclinado.

Com a caixa em movimento, o atrito é cinético: F_{at} = \mu_c \cdot N. A rugosidade é a mesma em todo o percurso, então \mu_c não muda. No plano inclinado, a força normal vale N = m g \cos\theta, que também não muda, porque a inclinação é a mesma. A força que o trabalhador faz é paralela ao deslocamento e não altera a normal. Logo, mesmo que ele diminua a força, o atrito continua o mesmo: o gráfico é uma reta horizontal.

Alternativas

  • A) Errada. O atrito não diminui e depois aumenta; ele não depende da força aplicada.
  • B) Errada. O atrito não sobe e depois cai: normal e coeficiente são constantes.
  • C) Correta. Com normal e coeficiente constantes, o atrito cinético é constante.
  • D) Errada. A redução da força do trabalhador não reduz o atrito.
  • E) Errada. O mesmo erro de ligar o atrito à força aplicada.

Logo, a resposta é a alternativa C.

Fonte: INEP/MEC.

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