UECE 2020.1 — questão 46 de Física
Enunciado em texto
Considere um navio petroleiro parado em alto mar. Desprezando os movimentos de ondas e forças de arrasto do vento, caso o navio esteja em equilíbrio estático, é correto afirmar que é
A) nula a soma vetorial da força peso com a força de empuxo.
B) vertical para cima o vetor força resultante da soma da força peso e da força de empuxo.
C) vertical para baixo o vetor força resultante da soma da força peso e da força de empuxo.
D) horizontal o vetor força de empuxo e se anula com a força de atrito viscosa da água.
(Enunciado: Vestibular UECE 2020.1, 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: o que se pode dizer das forças num navio parado, em equilíbrio, flutuando.
Passo 1 — quais forças agem. Sem ondas e sem vento, só sobram duas: o peso, vertical para baixo, e o empuxo da água, vertical para cima.
Passo 2 — equilíbrio. O navio está parado e continua parado: aceleração nula, resultante nula.
A soma vetorial de peso e empuxo é nula: têm a mesma intensidade e sentidos opostos.
Por que não as outras: (B) com resultante para cima o navio subiria, saindo da água; (C) com resultante para baixo ele afundaria; (D) o empuxo é sempre vertical para cima, e com o navio parado não há força de atrito viscoso, que só aparece quando há movimento em relação à água.
⚠️ A armadilha: a (B), achar que o empuxo tem de ser “maior” que o peso para o navio flutuar. Ele só é maior enquanto o navio está subindo; flutuando parado, o navio afunda até o ponto em que o empuxo fica exatamente igual ao peso.
A ideia em uma frase: corpo flutuando em repouso: empuxo e peso são iguais e opostos, e a resultante é zero.
Resposta: alternativa A (soma vetorial de peso e empuxo nula).
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.