FACISB 2024 — questão 64 de Física
Enunciado em texto
Uma mola de comprimento e massa desprezível teve uma de suas extremidades presa a uma barra horizontal. Pendurando-se um objeto de peso P na extremidade livre dessa mola, seu comprimento passa a ser = 22 cm, e, pendurando-se um objeto de peso 2P, o comprimento da mola passa a ser = 28 cm, como mostra a figura.
[Figura: três molas iguais presas a uma barra horizontal. A primeira, sem carga, tem comprimento ; a segunda, com um peso P pendurado, tem comprimento = 22 cm; a terceira, com um peso 2P, tem comprimento = 28 cm.]
(www.lifeder.com. Adaptado.)
Sabendo que a expressão que relaciona a intensidade da força, F, aplicada na direção longitudinal de uma mola e a consequente variação do seu comprimento, ΔL, é F = k · ΔL, sendo k uma constante, o comprimento da mola mostrada na figura é de
(A) 10 cm.
(B) 14 cm.
(C) 12 cm.
(D) 18 cm.
(E) 16 cm.
(Enunciado e figura: Vestibular FACISB 2024 — FACISB/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata (FACISB) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o comprimento natural da mola, sem nada pendurado.
Passo 1 — lei de Hooke nas duas situações. Com o objeto em equilíbrio, a força da mola é igual ao peso pendurado, e a deformação é o comprimento atual menos :
Passo 2 — dividir uma pela outra. O k e o P somem:
Atalho: dobrar o peso (de P para 2P) acrescentou 28 − 22 = 6 cm. Então o peso P sozinho estica 6 cm, e cm.
⚠️ A armadilha: achar que o comprimento dobra quando o peso dobra (22 → 44). O que dobra é a deformação ΔL: de 6 cm para 12 cm.
A ideia em uma frase: na lei de Hooke a força é proporcional à deformação, não ao comprimento total da mola.
Resposta: alternativa E (16 cm).
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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