São Camilo 2017 — questão 42 de Física
Enunciado em texto
Nas figuras 1 e 2, duas pessoas, A e B, de massas respectivamente iguais a 56 kg e 50 kg, estão sobre dinamômetros graduados em newtons apoiados no piso de um elevador. Na figura 1, o elevador está em repouso e, na figura 2, ele está subindo em movimento acelerado.
[Figura: dois elevadores lado a lado. Figura 1: a pessoa A sobre um dinamômetro, legenda “em repouso”. Figura 2: a pessoa B sobre um dinamômetro, legenda “subindo, em movimento acelerado”.]
(www.scienceinschool.org. Adaptado.)
Adotando g = 10 m/s² e considerando que nas duas situações os dinamômetros apresentam a mesma indicação, é correto afirmar que, na figura 2, o módulo da aceleração escalar do elevador é
(A) 0,6 m/s².
(B) 1,4 m/s².
(C) 1,0 m/s².
(D) 0,8 m/s².
(E) 1,2 m/s².
(Enunciado e figura: Vestibular São Camilo 2017, Medicina, Prova II — São Camilo/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário São Camilo e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a aceleração do elevador que faz a pessoa mais leve, B, marcar no dinamômetro o mesmo que a pessoa A marca com o elevador parado.
Passo 1 — a indicação na figura 1. O dinamômetro mostra a força normal que ele faz na pessoa. Com o elevador em repouso, a pessoa A está em equilíbrio, e a normal é igual ao peso:
Passo 2 — a figura 2 (segunda lei de Newton). O elevador sobe acelerando, então a aceleração aponta para cima. A normal tem de ser maior que o peso de B, e a diferença é o que acelera a pessoa:
Conferindo: com 1,2 m/s² para cima, B “sente” uma gravidade aparente de 10 + 1,2 = 11,2 m/s², e 50 × 11,2 = 560 N, igual à leitura de A.
⚠️ A armadilha: dividir a diferença de 60 N pela massa errada, a de A: 60/56 ≈ 1,07 m/s², o que leva a marcar 1,0 m/s², a alternativa C. Quem está sendo acelerado na figura 2 é B, de 50 kg.
A ideia em uma frase: o dinamômetro lê a normal; no elevador acelerando para cima, N = m(g + a).
Resposta: alternativa E (1,2 m/s²).
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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