FUVEST 2012 — questão 80 de Física

Enunciado em texto
Um móbile pendurado no teto tem três elefantezinhos presos um ao outro por fios, como mostra a figura. As massas dos elefantes de cima, do meio e de baixo são, respectivamente, 20 g, 30 g e 70 g. Os valores de tensão, em newtons, nos fios superior, médio e inferior são, respectivamente, iguais a
[Figura: três elefantes de brinquedo pendurados em fila vertical: um fio vai do teto ao elefante de cima (o menor), outro do elefante de cima ao do meio, e outro do elefante do meio ao de baixo (o maior).]
a) 1,2; 1,0; 0,7.
b) 1,2; 0,5; 0,2.
c) 0,7; 0,3; 0,2.
d) 0,2; 0,5; 1,2.
e) 0,2; 0,3; 0,7.
Note e adote: Desconsidere as massas dos fios. Aceleração da gravidade .
(Enunciado e figura: Vestibular FUVEST 2012, 1ª fase, prova V — Fuvest/USP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à FUVEST.
Resolução comentada
O que a questão pede: a força de tração em cada um dos três fios.
Passo 1 — a ideia. Tudo está em equilíbrio. Cada fio sustenta tudo o que está pendurado abaixo dele. Isolando o pedaço do móbile abaixo de um fio, a tração desse fio equilibra o peso desse pedaço.
Passo 2 — fio inferior: segura só o elefante de baixo, 70 g = 0,07 kg:
Passo 3 — fio médio: segura o do meio e o de baixo, 30 + 70 = 100 g:
Passo 4 — fio superior: segura os três, 20 + 30 + 70 = 120 g:
⚠️ A armadilha: achar que cada fio segura só o elefante logo abaixo dele, o que dá 0,2; 0,3; 0,7 (alternativa E). Somar de cima para baixo em vez de baixo para cima leva à (B).
A ideia em uma frase: cada fio sustenta o peso de tudo o que está pendurado abaixo dele: o fio de cima é o mais tracionado.
Resposta: alternativa A (1,2; 1,0; 0,7).
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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