Einstein 2027 — questão 36 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a tração T em cada trecho da corda, que é a força que a corda faz em cada parede.

Passo 1 — as forças no ponto onde o cabide está pendurado. Atuam ali o peso do conjunto e as duas trações, uma em cada trecho de corda:

$$P = m\,g = 1{,}2 \times 10 = 12\ \text{N}$$

Passo 2 — o ângulo certo. O ângulo de 60° está entre a corda e a parede, que é vertical. Então cada trecho de corda faz 60° com a vertical, e a componente vertical de cada tração é $T\cos 60°$.

Passo 3 — equilíbrio na vertical. As componentes horizontais se cancelam (a figura é simétrica); as verticais seguram o peso:

$$2\,T\cos 60° = P$$

$$2\,T \times 0{,}50 = 12$$

$$T = 12\ \text{N}$$

⚠️ A armadilha: medir o ângulo a partir da horizontal e usar o seno: $2T \times 0{,}87 = 12$ dá cerca de 6,9 N, que não está nas alternativas; e dividir o peso pelos dois trechos sem projetar dá 6 N (D). Aqui, por coincidência, $2\cos 60° = 1$: cada trecho puxa com uma força igual ao peso inteiro.

A ideia em uma frase: no ponto de equilíbrio, as componentes verticais das trações somam o peso; com 60° em relação à vertical, cada tração é igual ao próprio peso.

Resposta: alternativa A (12 N).