OBF 2025 (1ª fase, Nível I) — questão 11 de Física
Enunciado em texto
Um estudante visita um museu cujo piso é de madeira, motivo pelo qual ele deve utilizar uma sapatilha de proteção. Ao lado de um quadro, ele observa um aviso de “Proibido fotografar”.
[Figura: um rapaz, de costas, olha um quadro com moldura dourada pendurado na parede de um museu; ao lado do quadro há uma placa com uma câmera fotográfica cortada; o piso é de madeira e o rapaz usa sapatilhas azuis sobre os calçados.]
Ele então pensa nas seguintes justificativas a respeito dessas medidas:
I. O uso das sapatilhas protege o piso de madeira, pois a sapatilha produz uma força tangencial ao piso menor do que a que seria aplicada por um calçado comum, que poderia riscar o assoalho.
II. O uso das sapatilhas protege o piso de madeira, pois a sapatilha produz uma força perpendicular ao piso menor do que a que seria aplicada por um calçado, evitando que a pressão ultrapasse o limite suportado pela madeira sem deixá-la marcada.
III. A energia da luz do flash da máquina fotográfica, ao ser absorvida pelo pigmento da pintura, poderia promover uma reação química que alteraria sua cor.
IV. A energia da luz do flash, ao ser refletida pelo pigmento da pintura, poderia promover uma reação química que alteraria sua cor.
Quais justificativas são fisicamente verdadeiras?
(a) I e III
(b) I e IV
(c) II e III
(d) II e IV
(e) Todas
(Enunciado e figura: Olimpíada Brasileira de Física 2025, 1ª fase, Nível I — SBF.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Sociedade Brasileira de Física (SBF), Olimpíada Brasileira de Física.
Resolução comentada
O que a questão pede: quais explicações para as sapatilhas e para a proibição do flash estão certas pela Física.
Passo 1 — justificativa I. Verdadeira. Quem risca o piso é a força paralela a ele (tangencial), o atrito que aparece quando a sola arrasta ou escorrega um pouco a cada passo, principalmente se tiver grãos de areia presos. A sapatilha de tecido é macia e lisa, desliza com facilidade e produz um atrito bem menor, sem “raspar” a madeira.
Passo 2 — justificativa II. Falsa. A força perpendicular ao piso (a normal) equilibra o peso da pessoa, com ou sem sapatilha. Calçar uma sapatilha não deixa ninguém mais leve: a força normal continua igual ao peso.
Passo 3 — justificativa III. Verdadeira. A luz carrega energia. Quando o pigmento absorve essa luz, a energia fica nas moléculas dele e pode provocar reações químicas que desbotam ou mudam a cor (é o mesmo motivo pelo qual uma roupa desbota no sol). Por isso museus controlam a luz sobre obras delicadas.
Passo 4 — justificativa IV. Falsa. A luz refletida volta para o ambiente: a energia dela não fica no pigmento, então não pode ser ela que provoca a reação. Só a parte absorvida age sobre a pintura.
⚠️ A armadilha: marcar (C) achando que a sapatilha “diminui o peso” sobre o piso. O que ela muda é o atrito (força tangencial), não a força que o piso faz para sustentar a pessoa.
A ideia em uma frase: risco vem do atrito, não do peso; e só a luz absorvida pode alterar o pigmento.
Resposta: alternativa A (I e III).
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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