FMJ 2014 — questão 37 de Física
Enunciado em texto
Um avião, de massa m, está decolando inclinado de um ângulo α com a horizontal, com velocidade constante e aceleração da gravidade local igual a g. Para continuar subindo nessas condições, a força resultante sobre o avião deverá ter intensidade igual a
(A) .
(B) .
(C) .
(D) zero.
(E) .
(Enunciado: Vestibular FMJ 2014, Medicina, Prova de Conhecimentos Gerais — FMJ/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Jundiaí (FMJ) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a força resultante sobre um avião que sobe em linha reta com velocidade constante.
Passo 1 — o que “velocidade constante” quer dizer. O avião sobe em linha reta (inclinado de α) e o módulo da velocidade não muda. Velocidade vetorial constante (mesmo valor, mesma direção) significa aceleração nula.
Passo 2 — segunda lei de Newton:
Isso não quer dizer que não haja forças: agem o peso, a sustentação, o empuxo dos motores e a resistência do ar. Mas elas se equilibram, e a soma vetorial é zero. É a primeira lei de Newton: sem resultante, o corpo segue em movimento retilíneo uniforme.
⚠️ A armadilha: achar que, para subir, o avião precisa de uma resultante “para cima”, e marcar (alternativa A), que é a componente do peso ao longo da trajetória. Os motores precisam, sim, vencer essa componente (e a resistência do ar), mas vencer é igualar: o empuxo dos motores equilibra essas forças, e a resultante fica nula.
A ideia em uma frase: velocidade constante em linha reta é sinônimo de força resultante zero, seja o avião subindo, descendo ou na horizontal.
Resposta: alternativa D (zero).
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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