UECE 2018.1 — questão 46 de Física
Enunciado em texto
Considere uma locomotiva puxando vagões sobre trilhos. Em um primeiro trecho da viagem, é aplicada uma força de 1 kN aos vagões, que se deslocam a 10 m/s. No trecho seguinte, é aplicada uma força de 2 kN e a velocidade é 5 m/s. A razão entre a potência no trecho inicial e no segundo trecho é
A) 1.
B) 50.
C) 1/2.
D) 2.
(Enunciado: Vestibular UECE 2018.1, 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: quantas vezes a potência do primeiro trecho é a do segundo.
Passo 1 — potência de uma força. Potência é trabalho por tempo. Com a força na direção do movimento, o trabalho num deslocamento d é F·d, e d/t é a velocidade:
Passo 2 — os dois trechos:
Conferindo: a força dobrou e a velocidade caiu à metade; o produto não muda. É exatamente o que uma locomotiva faz numa subida: com a mesma potência do motor, troca velocidade por força.
⚠️ A armadilha: comparar só as forças (1 kN/2 kN = 1/2, a alternativa C) ou só as velocidades (10/5 = 2, a alternativa D). Potência depende das duas juntas.
A ideia em uma frase: potência é força vezes velocidade: dobrar a força e reduzir a velocidade à metade mantém a mesma potência.
Resposta: alternativa A (razão 1).
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.