EEAR 2023 (CFS 2) — questão 92 de Física
Enunciado em texto
Um bloco de massa 1 kg está colocado sobre uma balança e também dependurado verticalmente por uma mola ideal cuja constante elástica é de 100 N/m. A mola está alongada 3 cm em relação à sua posição de equilíbrio e o bloco apoiado sobre a balança. Nessas condições, qual a indicação da balança, em newtons?
Observação: utilize a intensidade da aceleração da gravidade no local como
a) 0
b) 4
c) 7
d) 10
[Figura: uma mola presa ao teto segura um bloco, que está apoiado sobre o prato de uma balança colocada no chão.]
(Enunciado e figura: Exame de Admissão ao CFS 2/2023 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: a força que a balança indica, ou seja, a normal que ela faz no bloco.
Passo 1 — as forças no bloco. Para baixo, o peso: N. Para cima, a força da mola esticada e a normal da balança.
Passo 2 — a força da mola (lei de Hooke):
Passo 3 — equilíbrio:
⚠️ A armadilha: ignorar a mola e responder o peso inteiro, 10 N (alternativa D). A mola esticada puxa o bloco para cima e “alivia” a balança em 3 N. Outro erro é usar x = 3 em vez de 0,03 m: dá 300 N na mola, impossível aqui.
A ideia em uma frase: a balança mede a normal, e a normal é o que falta para equilibrar o peso depois de descontar a força da mola.
Resposta: alternativa C (7 N).
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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