UECE 2014.1 — questão 41 de Física

Gabarito DDinâmica — segunda lei de Newton (força elétrica e peso)Vestibular 2014.1 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 41 de Física do UECE 2014.1

Enunciado em texto

Considere dois corpos A e B de massas iguais a mm. Sobre A, atua somente uma força elétrica, com módulo FEF_{\text{E}}, e sobre B, apenas seu peso, cujo módulo é FPF_{\text{P}}. Os módulos das acelerações dos corpos A e B são, respectivamente,

A) m⋅FEm \cdot F_{\text{E}} e FP/mF_{\text{P}}/m.

B) FE/mF_{\text{E}}/m e m⋅FPm \cdot F_{\text{P}}.

C) m⋅FEm \cdot F_{\text{E}} e m⋅FPm \cdot F_{\text{P}}.

D) FE/mF_{\text{E}}/m e FP/mF_{\text{P}}/m.

(Enunciado: Vestibular UECE 2014.1, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: a aceleração de cada corpo, sabendo a única força que age sobre ele.

Passo 1 — a segunda lei vale para qualquer força. Não importa se a força é elétrica, gravitacional ou de contato: a aceleração é a força resultante dividida pela massa.

a=FRma = \frac{F_R}{m}

Passo 2 — corpo A. A única força é a elétrica:

aA=FEma_A = \frac{F_{\text{E}}}{m}

Passo 3 — corpo B. A única força é o peso:

aB=FPm=mgm=ga_B = \frac{F_{\text{P}}}{m} = \frac{mg}{m} = g

A aceleração de B é a própria aceleração da gravidade, como numa queda livre.

Conferindo pelas unidades: N/kg = (kg·m/s²)/kg = m/s², que é unidade de aceleração. Já m·F dá kg·N, que não é aceleração. Isso elimina as alternativas A, B e C de uma vez.

⚠️ A armadilha: confundir F = m·a com a = m·F. Para isolar a aceleração, a massa divide a força.

A ideia em uma frase: seja qual for a natureza da força, a = F/m.

Resposta: alternativa D (FE/mF_{\text{E}}/m e FP/mF_{\text{P}}/m).

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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