Provão Paulista 2025 (3ª série, 2ª aplicação) — questão 27 de Física
Enunciado em texto
Para poder brincar com seu amigo que mora a algumas casas adiante da sua, uma criança puxa seu carrinho ao longo da calçada reta e horizontal que une as duas casas. A fim de movimentar o carrinho, a criança aplica uma força de intensidade F = 40 N, constante e na mesma direção da haste que se conecta ao eixo dianteiro do carrinho, com o sentido indicado na figura.
[Figura: um carrinho de quatro rodas sobre o chão horizontal; uma haste presa ao eixo dianteiro sobe inclinada para a esquerda, formando o ângulo com a horizontal (linha tracejada); na ponta da haste, a força aponta na direção da haste, para cima e para a esquerda.]
Considerando que o ângulo entre a haste do carrinho e a horizontal é tal que cos = 0,8, o trabalho realizado pela força , ao deslocar o carrinho sobre o trecho reto e horizontal de calçada de 25 m de comprimento, teve intensidade de
(A) 750 J.
(B) 450 J.
(C) 600 J.
(D) 250 J.
(E) 800 J.
(Enunciado e figura: Provão Paulista Seriado 2025, 2ª aplicação — SEDUC-SP/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Secretaria da Educação do Estado de São Paulo (SEDUC-SP) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o trabalho da força de 40 N, inclinada, ao longo de 25 m de calçada horizontal.
Passo 1 — só a parte horizontal da força trabalha. O carrinho anda na horizontal. A força tem uma componente horizontal, que puxa o carrinho para a frente, e uma vertical, que só alivia o apoio no chão e não realiza trabalho (é perpendicular ao deslocamento). A componente útil é
Passo 2 — o trabalho:
Ou, direto: J.
⚠️ A armadilha: usar o seno no lugar do cosseno. Com cos = 0,8, temos sen = 0,6, e J, a alternativa C. O ângulo dado é entre a força e a horizontal, que é a direção do deslocamento: entra o cosseno.
A ideia em uma frase: o trabalho de uma força inclinada é F·d·cos α, em que α é o ângulo entre a força e o deslocamento.
Resposta: alternativa E (800 J).
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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