Santa Marcelina 2026 — questão 52 de Física

Enunciado em texto
A figura mostra uma luminária rústica presa ao teto por meio de duas correntes que formam ângulo θ com a haste da luminária, disposta horizontalmente.
[Figura: luminária com uma haste horizontal da qual pendem três lâmpadas; duas correntes saem de pontos da haste e sobem até um mesmo ponto no teto, formando cada uma um ângulo θ com a haste, simetricamente.]
Utilizando cos θ = 0,60 ou sen θ = 0,80, e sabendo que cada corrente aplica na haste da luminária uma força de intensidade igual a F, o peso da luminária é
(A) 0,5 F.
(B) 1,6 F.
(C) 0,6 F.
(D) 0,8 F.
(E) 1,2 F.
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2026 (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: o peso da luminária em função da força F de cada corrente.
Passo 1 — decompor a força de cada corrente. Cada corrente puxa a haste ao longo dela mesma, formando ângulo θ com a horizontal (a haste). A componente vertical, que segura o peso, é a oposta ao ângulo:
As componentes horizontais (F·cosθ) das duas correntes são iguais e opostas e se cancelam.
Passo 2 — equilíbrio na vertical. A luminária está parada: a soma das componentes verticais iguala o peso:
⚠️ A armadilha: usar o cosseno, como se o ângulo fosse medido com a vertical: 2 · 0,60 F = 1,2 F (alternativa E). Aqui θ é medido a partir da haste horizontal, então a parte vertical é F·senθ. Outro erro é esquecer de somar as duas correntes e marcar 0,8 F (alternativa D).
A ideia em uma frase: no equilíbrio, as componentes verticais das trações somam o peso; veja contra qual direção o ângulo é medido.
Resposta: alternativa B (1,6 F).
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.