UFPR 2020 — questão 35 de Física

Enunciado em texto

Um objeto de massa m = 10 kg está suspenso por dois cabos que exercem trações $\vec{T}_1$ e $\vec{T}_2$ de mesma intensidade T, de modo que $|\vec{T}_1| = |\vec{T}_2| = T$. As trações exercidas pelos cabos estão dispostas conforme mostra a figura ao lado, fazendo um ângulo de 30º com a direção horizontal. O objeto está em equilíbrio estático e sujeito à atração gravitacional da Terra. Nesse local, a aceleração gravitacional é g = 10 m/s².

[Figura: um bloco com a inscrição “10 kg”. Do meio do topo do bloco saem duas setas: $\vec{T}_1$, para cima e para a esquerda, e $\vec{T}_2$, para cima e para a direita. Cada uma faz 30° com uma linha horizontal tracejada que passa pelo topo do bloco. Uma linha vertical tracejada passa pelo centro do bloco, entre as duas setas.]

As medições no local são executadas por um observador inercial. Sabe-se que sen 30º = cos 60º = $\frac{1}{2}$, e que sen 60º = cos 30º = $\frac{\sqrt{3}}{2}$.

Levando em consideração os dados apresentados, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do módulo da tração exercida por cada cabo.

A) $T = \frac{50\sqrt{3}}{3}\ \text{N}$.

B) $T = \frac{100\sqrt{3}}{3}\ \text{N}$.

C) $T = 100\ \text{N}$.

D) $T = \frac{200\sqrt{3}}{3}\ \text{N}$.

E) $T = 200\ \text{N}$.

(Enunciado e figura: Processo Seletivo UFPR 2020, 1ª fase (Conhecimentos Gerais) — Universidade Federal do Paraná, NC-UFPR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Paraná (UFPR) e ao seu Núcleo de Concursos (NC-UFPR).