FAMECA 2023 — questão 36 de Física
Enunciado em texto
Em um dia sem vento, uma criança segura, por meio de um fio vertical, um balão de peso total P contendo gás hélio. Considerando que o balão está totalmente imerso no ar e em repouso e que a sua densidade em relação à densidade do ar é 0,20, a intensidade da força de tração no fio segurado pela criança é
(A) 4,0 P.
(B) 0,8 P.
(C) 1,2 P.
(D) 0,2 P.
(E) 5,0 P.
(Enunciado: Vestibular FAMECA 2023, Conhecimentos Gerais — FAMECA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a tração no fio que segura um balão cuja densidade é 0,20 da densidade do ar.
Passo 1 — o empuxo em função do peso. O peso do balão é P = d·V·g, e o empuxo do ar é E = d_ar·V·g (o balão está todo imerso no ar). Dividindo:
Passo 2 — o equilíbrio. O balão está parado: o empuxo (para cima) equilibra o peso e a tração (os dois para baixo, pois o fio puxa o balão para baixo):
⚠️ A armadilha: parar no empuxo e marcar 5,0 P (E), esquecendo que parte dele já sustenta o próprio peso do balão. Ou inverter a razão das densidades e achar E = 0,2 P (D).
A ideia em uma frase: o fio segura o que sobra do empuxo depois de descontado o peso: T = E – P.
Resposta: alternativa A (4,0 P).
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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