UFSC 2024 — questão 23 de Física

Enunciado em texto
A imagem abaixo foi retirada da obra O ano em que meus pais saíram de férias, quando o personagem Mauro caminha em um corredor horizontal carregando uma bola e uma mala.
[Figura: foto de um menino andando por um corredor, segurando uma mala numa das mãos e uma bola junto ao corpo. Setas indicam: “Peso da mala ()”, “Peso da bola ()” e “Peso de Mauro – contando roupas e calçados ()”.]
Considerando que Mauro não movimentou a mala e a bola verticalmente na sua caminhada pelo corredor, é correto afirmar que:
(01) o peso da mala e a força que Mauro aplica para segurá-la formam um par de ação e reação.
(02) a força normal do solo sobre Mauro é, numericamente, igual à soma .
(04) independentemente da trajetória que Mauro utilizou em sua caminhada pelo corredor, o espaço percorrido e o seu deslocamento têm o mesmo valor.
(08) o trabalho do peso da mala no deslocamento de Mauro pelo corredor é nulo.
(16) a pressão exercida por Mauro sobre o solo é maior quando apenas um pé dele toca o chão.
(Enunciado e figura: Vestibular UFSC 2024 — UFSC/COPERVE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Comissão Permanente do Vestibular (COPERVE).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar afirmações sobre as forças em Mauro, na mala e na bola, e sobre trabalho e pressão.
(01) Falsa. As duas forças atuam no mesmo corpo (a mala) e se equilibram; par de ação e reação atua em corpos diferentes. A reação ao peso da mala é a força com que a mala atrai a Terra; a reação à força da mão sobre a mala é a força da mala sobre a mão.
(02) Verdadeira. Sem movimento vertical, o conjunto Mauro + mala + bola está em equilíbrio na vertical: o solo tem de sustentar os três pesos.
(04) Falsa. Espaço percorrido (distância medida ao longo do caminho) e deslocamento (segmento do ponto inicial ao final) só coincidem numa trajetória retilínea sem volta. Se Mauro fizer curvas ou voltar, a distância fica maior que o deslocamento.
(08) Verdadeira. O peso é vertical e o deslocamento da mala é horizontal: o ângulo entre eles é 90° e (formulário da prova).
(16) Verdadeira. A força sobre o solo é a mesma, mas a área de contato cai pela metade; como (formulário da prova), a pressão aumenta.
⚠️ A armadilha: a (01). Forças iguais e opostas no mesmo corpo são equilíbrio, não ação e reação.
A ideia em uma frase: ação e reação agem em corpos diferentes; força perpendicular ao deslocamento não realiza trabalho; e menos área de apoio significa mais pressão.
Resposta: soma 26 (02 + 08 + 16).
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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