UNEMAT 2010 — questão 10 de Física

Enunciado em texto
A figura abaixo representa um elevador em movimento com velocidade constante.
[Figura: a cabine do elevador dentro do poço, com uma seta T apontando para cima, a partir do topo da cabine, e uma seta P apontando para baixo, a partir do centro da cabine.]
A tração (T) do cabo durante o movimento de subida é:
(A) maior que o peso do elevador.
(B) maior que durante o movimento de descida.
(C) igual durante o movimento de descida.
(D) menor que durante o movimento de descida.
(E) menor que o peso do elevador.
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular UNEMAT 2010/1 — Unemat.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT).
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar a tração no cabo, na subida com velocidade constante, com o peso e com a tração na descida.
Passo 1 — velocidade constante quer dizer força resultante nula. Pela primeira lei de Newton (princípio da inércia), se a velocidade não muda (nem em valor nem em direção), a soma das forças é zero:
Passo 2 — subir ou descer não importa. A conta acima não depende do sentido do movimento. Subindo a velocidade constante, T = P; descendo a velocidade constante, também T = P. Então a tração na subida é igual à tração na descida.
Por que não as outras: (A) e (E) dizem que T é diferente de P, o que exigiria aceleração; (B) e (D) dizem que a tração muda conforme o sentido, mas com velocidade constante ela é sempre igual ao peso.
⚠️ A armadilha: achar que, para subir, o cabo precisa puxar "mais" que o peso (alternativa A). Puxar mais que o peso só é necessário para acelerar para cima, ou seja, na partida. Depois que a velocidade se estabiliza, basta equilibrar o peso.
A ideia em uma frase: velocidade constante é equilíbrio: a tração iguala o peso, esteja o elevador subindo ou descendo.
Resposta: alternativa C (igual à tração durante a descida: T = P nos dois casos).
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.