Santa Marcelina 2019 — questão 53 de Física
Enunciado em texto
Durante o processo de transporte de uma viga de aço para o alto de um edifício em construção, o operador do guindaste interrompeu a subida dessa viga, mantendo-a suspensa, em repouso, na horizontal. Como o centro de massa da viga não coincidia com seu centro geométrico, foi necessária a ajuda de operários que, situados no chão, puxavam a viga com o auxílio de um corda guia vertical.
[Figura: viga horizontal. Na extremidade esquerda, a corda guia desce verticalmente até o chão. O cabo de aço do guindaste prende a viga a 2,0 m da extremidade esquerda. O centro de massa da viga fica 0,5 m à direita do cabo, e dele até a extremidade direita há 1,5 m. Na extremidade direita, há uma peça em forma de caixa sobre a viga.]
Sabendo que o peso da viga é de 8 000 N, a força vertical aplicada pelos operários que estavam no chão, para manter a viga estática na posição mostrada, foi de
(A) 2 500 N.
(B) 4 000 N.
(C) 1 500 N.
(D) 2 000 N.
(E) 4 500 N.
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2019 (1º semestre) — FASM/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a força que os operários fazem, puxando a corda guia para baixo.
Passo 1 — escolher o polo. Tomando os momentos em relação ao ponto do cabo do guindaste, a tração do cabo some da conta (braço zero).
Passo 2 — os dois momentos que sobram. O peso, a 0,5 m à direita do cabo, tende a girar a viga no sentido horário. A corda, a 2,0 m à esquerda, puxando para baixo, tende a girá-la no sentido anti-horário. No equilíbrio, os dois se igualam:
Conferindo: o cabo do guindaste segura o peso e ainda a força dos operários: T = 8000 + 2000 = 10 000 N.
⚠️ A armadilha: medir o braço do peso a partir da ponta esquerda (2,5 m) e o da corda a partir do cabo, misturando polos. Escolha um único polo e meça todas as distâncias a partir dele.
A ideia em uma frase: para corpo parado, a soma dos momentos é zero; ponha o polo onde está a força que você não conhece e não quer achar.
Resposta: alternativa D (2 000 N).
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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