FMJ 2026 — questão 37 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a força normal que o fundo faz na moeda — ou seja, o peso aparente dela dentro da água.

Passo 1 — as três forças, e nenhuma a mais. A moeda está em repouso no fundo. Sobre ela agem:

Passo 2 — o peso, com a massa no SI. $7{,}0\ \text{g} = 7{,}0\times10^{-3}\ \text{kg}$:

$$P = m\,g = 7{,}0\times10^{-3} \times 10 = 0{,}070\ \text{N}$$

Passo 3 — repouso significa resultante nula.

$$N + E = P \;\Longrightarrow\; N = P - E = 0{,}070 - 0{,}011 = \mathbf{0{,}059\ \text{N}}$$

O que esse número significa. A moeda pesa $0{,}070\ \text{N}$ no ar e "pesa" $0{,}059\ \text{N}$ apoiada no fundo do aquário. O empuxo não faz a moeda flutuar — ela é densa demais para isso —, mas alivia cerca de 16% do que o fundo teria de aguentar. É a mesma sensação de levantar uma pedra dentro d'água: ela continua pesada, só que menos.

⚠️ A armadilha da (A), 0,081 N. É $P + E$. Somar em vez de subtrair equivale a dizer que o empuxo aperta a moeda contra o fundo — e o empuxo, por definição, aponta para cima. Antes de escolher o sinal, pergunte para que lado a força aponta.

E a terceira lei, que a questão não pede mas está ali. Se o fundo empurra a moeda para cima com $0{,}059\ \text{N}$, a moeda empurra o fundo para baixo com os mesmos $0{,}059\ \text{N}$. É esse o valor que uma balança colocada no fundo do aquário marcaria.

A ideia em uma frase: corpo em repouso tem resultante nula — e o empuxo entra na conta do lado de cima, aliviando a normal.

Resposta: alternativa C.