ACAFE 2026 (Inverno) — questão 29 de Física

Gabarito BEstática — tensões em fios de corpos suspensos em sérieVestibular de Medicina — Inverno · Física

Enunciado da questão 29 de Física do ACAFE 2026 (Inverno) — Enunciado — imagem da prova

Enunciado em texto

Três corpos, de massas $m_1$ , $m_2$ e $m_3$ , estão suspensos verticalmente em equilíbrio por fios ideais, conforme a Figura 4.

[Figura 4: do teto pende um fio vertical, com tensão $T_1$ , preso ao bloco $m_1$ ; de $m_1$ pende um segundo fio, com tensão $T_2$ , preso ao bloco $m_2$ ; de $m_2$ pende um terceiro fio, com tensão $T_3$ , preso ao bloco $m_3$ , o último da fila.]

O corpo de massa $m_1$ encontra-se preso ao teto por um fio ideal, sujeito a uma tensão $T_1$ . Do corpo $m_1$ pende um segundo fio ideal, sujeito a uma tensão $T_2$ , ao qual está preso o corpo de massa $m_2$ . Do corpo $m_2$ pende um terceiro fio ideal, sujeito a uma tensão $T_3$ , ao qual está preso o corpo de massa $m_3$ .

Sabe-se que as massas dos corpos diminuem sucessivamente em 20% em relação à massa do corpo anterior, sendo a maior delas a massa $m_1$ .

Desprezando a massa dos fios e considerando o sistema em equilíbrio sob a ação da gravidade, as relações entre as tensões abaixo está CORRETA em:

A) $\dfrac{T_1 - T_3}{T_2} = \dfrac{25}{16}$

B) $\dfrac{T_1 - T_2}{T_3} = \dfrac{25}{16}$

C) $\dfrac{T_2 - T_3}{T_1} = \dfrac{25}{16}$

D) $\dfrac{T_1}{T_2 - T_3} = \dfrac{25}{16}$

(Enunciado e figura: Vestibular de Medicina ACAFE — Inverno 2026, Física — ACAFE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Associação Catarinense das Fundações Educacionais (ACAFE).

Resolução comentada

O que a questão pede: escrever cada tensão em termos das massas e testar as quatro razões.

Passo 1 — as massas. “Diminuem sucessivamente 20% em relação ao anterior” quer dizer multiplicar por 0,8 a cada passo:

$m_2 = 0{,}8\,m_1$

$m_3 = 0{,}8\,m_2 = 0{,}64\,m_1$

Passo 2 — as tensões. Em equilíbrio, cada fio sustenta o peso de tudo o que está pendurado abaixo dele (fios ideais, sem massa):

$T_3 = m_3 g = 0{,}64\,m_1 g$

$T_2 = (m_2 + m_3)g = 1{,}44\,m_1 g$

$T_1 = (m_1 + m_2 + m_3)g = 2{,}44\,m_1 g$

Passo 3 — a diferença que isola um corpo. $T_1 - T_2$ é exatamente o peso de $m_1$ (o fio de cima segura $m_1$ a mais que o do meio). Então:

$\frac{T_1 - T_2}{T_3} = \frac{m_1}{0{,}64\,m_1} = \frac{100}{64}$

$\frac{T_1 - T_2}{T_3} = \frac{25}{16}$

Conferindo as outras (em unidades de $m_1 g$ ):

$\text{(A): } \frac{2{,}44 - 0{,}64}{1{,}44} = \frac{5}{4}$

$\text{(C): } \frac{1{,}44 - 0{,}64}{2{,}44} \approx 0{,}33$

$\text{(D): } \frac{2{,}44}{1{,}44 - 0{,}64} \approx 3{,}05$

Nenhuma delas dá 25/16.

⚠️ A armadilha: tirar os 20% sempre de $m_1$ , fazendo $m_3 = 0{,}6\,m_1$ . Aí a razão certa daria 1/0,6 = 5/3 e nenhuma alternativa bateria. “Sucessivamente, em relação ao anterior” é multiplicar por 0,8 duas vezes: 0,64.

A ideia em uma frase: num varal vertical de blocos, cada fio segura todo o peso abaixo dele; a diferença entre dois fios vizinhos é o peso do bloco entre eles.

Resposta: alternativa B ( $\frac{T_1 - T_2}{T_3} = \frac{25}{16}$ ).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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ACAFE 2026 (Inverno) — questão 29 de Física

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