EsPCEx 2017/2018 — questão 27 de Física
Enunciado em texto
Um bloco de massa igual a 1,5 kg é lançado sobre uma superfície horizontal plana com atrito com uma velocidade inicial de 6 m/s em = 0 s. Ele percorre uma certa distância, numa trajetória retilínea, até parar completamente em = 5 s, conforme o gráfico abaixo.
O valor absoluto do trabalho realizado pela força de atrito sobre o bloco é
[Figura: gráfico v (m/s) × t (s) com uma reta que desce de 6 m/s em t = 0 até 0 em t = 5 s.]
(A) 4,5 J
(B) 9,0 J
(C) 15 J
(D) 27 J
(E) 30 J
(Enunciado e figura: EsPCEx — Concurso de Admissão 2017/2018, 1º dia, Modelo A.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.
Resolução comentada
O que a questão pede: o módulo do trabalho do atrito até o bloco parar.
Teorema da energia cinética. Na horizontal, só o atrito realiza trabalho (peso e normal são perpendiculares ao movimento):
(O tempo de 5 s e o formato do gráfico não são necessários: bastam as velocidades inicial e final.)
⚠️ A armadilha: calcular a área do gráfico (15 m, a distância percorrida) e dar esse número como trabalho (alternativa C).
A ideia em uma frase: trabalho da resultante = variação da energia cinética; se só o atrito trabalha, ele leva toda a energia cinética embora.
Resposta: alternativa D.
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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