EsPCEx 2025/2026 — questão 28 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a força de sustentação sobre o conjunto (12 t) enquanto ele freia a descida de 10 m/s para 5 m/s em 50 m.

Passo 1 — a desaceleração, por Torricelli:

$$v^2 = v_0^2 - 2a\,\Delta s \;\Rightarrow\; 5^2 = 10^2 - 2a \times 50 \;\Rightarrow\; a = \frac{75}{100} = 0{,}75\ \text{m/s}^2$$

O conjunto desce e freia, então a aceleração aponta para cima.

Passo 2 — a 2ª lei de Newton no conjunto, com m = 12 t = 12 000 kg e a resultante para cima:

$$S - mg = m\,a \;\Rightarrow\; S = 12\,000 \times (10 + 0{,}75) = 129\,000\ \text{N} = 129\ \text{kN}$$

⚠️ As armadilhas: dar só a resultante, $ma$ = 9 kN (alternativa A); ou só o peso, 120 kN (D). Para frear uma descida, a sustentação tem de ser maior que o peso.

A ideia em uma frase: frear um corpo que desce exige aceleração para cima, e a força para cima precisa vencer o peso e ainda fornecer m·a.

Resposta: alternativa E.