UFSC 2025 — questão 28 de Física
Enunciado em texto
A canoagem de velocidade individual é uma modalidade dos Jogos Olímpicos na qual atletas competem em canoas para percorrer uma determinada distância no menor tempo possível. As competições são realizadas em águas calmas, em distâncias que variam geralmente entre 200 e 1.000 metros. Os atletas utilizam remos com pás que medem 50 cm x 25 cm para impulsionar suas embarcações. As canoas precisam ser leves e resistentes e geralmente são feitas à base de fibra de carbono, cuja massa específica é aproximadamente 2,0 g/cm³. A canoa usada na canoagem de velocidade individual tem 5,2 m de comprimento e massa mínima de 16 kg.
Com base no exposto, é correto afirmar que:
(01) o remo usado na canoagem é um tipo de máquina simples, alavanca inter-resistente, que serve para multiplicar a força aplicada a um corpo ou objeto quando colocada para girar em torno de um ponto de apoio.
(02) o volume da canoa usada na canoagem de velocidade individual deve ser maior que .
(04) admitindo que o conjunto atleta + canoa tenha uma massa de 100,0 kg, o empuxo sobre o conjunto deve ser maior que o peso dele para garantir a maior flutuabilidade possível.
(08) a terceira Lei de Newton não se aplica à canoagem de velocidade, pois a força de reação à força aplicada pelo atleta no remo é direcionada à canoa e não ao atleta.
(16) admitindo que o conjunto atleta + canoa tenha massa de 100,0 kg e esteja incialmente em repouso, para que no instante seguinte possa ter uma velocidade de 5,0 m/s, deve deslocar com o remo uma massa de água com uma quantidade de movimento de 500,0 N.s.
(32) quando o remo usado na canoagem de velocidade individual aplica sobre a água uma pressão de 1200,0 Pa, ocorre uma resposta de 150,0 N de força.
(Enunciado: Vestibular UFSC 2025 — 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 de mecânica sobre a canoa e o remo.
(01) Falsa. Na remada sem apoio fixo, a mão de cima funciona como apoio, a mão de baixo aplica a força e a resistência está na pá: a força potente fica entre o apoio e a resistência, o que é uma alavanca interpotente. Esse tipo não multiplica a força; ele amplia o deslocamento (e a velocidade) da pá.
(02) Verdadeira. Para a canoa vazia flutuar, sua densidade média (massa dividida pelo volume total que ela ocupa, incluindo o espaço interno) tem de ser menor que a da água, 1,0 g/cm³:
Repare: o volume só do material (fibra de carbono) é cm³; se a canoa fosse um bloco maciço, afundaria. É o formato oco que garante a flutuação.
(04) Falsa. Flutuando em equilíbrio, o empuxo é igual ao peso (1 000 N). Se fosse maior, o conjunto subiria até emergir mais, e o empuxo diminuiria até ficar igual ao peso.
(08) Falsa. A terceira lei vale sempre. O atleta empurra a água para trás com o remo, e a água empurra o remo (e, por ele, o atleta e a canoa) para a frente: é essa reação que move o barco.
(16) Verdadeira. O sistema (barco + atleta + água empurrada) começa em repouso, e a quantidade de movimento total se conserva:
A água empurrada para trás leva quantidade de movimento de mesmo módulo, 500 N·s, em sentido oposto.
(32) Verdadeira. A área da pá é m². Com (formulário da prova):
⚠️ A armadilha: a (04), achar que “flutuar bem” exige empuxo maior que o peso. Em equilíbrio, empuxo e peso são iguais; o que muda com a carga é o volume submerso.
A ideia em uma frase: corpo flutuando tem empuxo igual ao peso e densidade média menor que a da água; e o barco anda para a frente porque empurra a água para trás.
Resposta: soma 50 (02 + 16 + 32).
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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