UNESP 2026 (meio de ano) (2ª fase) — questão 19 de Física
Enunciado em texto
Em uma atividade prática de uma aula de física sobre movimentos, uma esfera em repouso é abandonada do ponto A de uma canaleta. No trecho AB do percurso dessa esfera, a canaleta apresenta uma inclinação constante e, no trecho BC, a canaleta é horizontal. A partir do ponto C, a esfera cai até tocar o solo no ponto D.
(Figura: sobre uma mesa, a canaleta desce em rampa reta do ponto A até o ponto B e depois segue horizontal de B até C, na borda da mesa. O desnível entre A e o trecho horizontal BC é 0,45 m. Imagens sucessivas da esfera mostram que ela desce a rampa, percorre BC e, a partir de C, descreve uma curva até o ponto D, no solo. A distância horizontal entre a vertical que passa por C e o ponto D é 1,2 m. Uma seta aponta para baixo.)
Desprezando os atritos e a resistência do ar, adotando e considerando as informações da figura:
a) determine os módulos das acelerações da esfera, em , nos trechos BC e CD.
b) calcule o intervalo de tempo, em segundos, para que a esfera se mova do ponto C ao ponto D.
(Enunciado e figura: Vestibular Unesp 2026 (meio de ano), 2ª fase — Unesp/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual Paulista (Unesp) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: (a) a aceleração da esfera no trecho horizontal BC e na queda CD; (b) quanto tempo dura a queda de C até D.
Item (a) — trecho BC. Na canaleta horizontal, sem atrito, o peso é equilibrado pela normal e nenhuma força horizontal atua. A resultante é nula: movimento retilíneo uniforme.
Item (a) — trecho CD. Depois de C, a esfera fica só sob a ação do peso (a resistência do ar é desprezada). A aceleração é a da gravidade:
Item (b) — a velocidade em C. O problema não dá a altura da mesa, mas dá o alcance horizontal (1,2 m). Então precisamos da velocidade horizontal em C. Sem atrito, a energia mecânica se conserva de A até C, e a esfera desce 0,45 m:
Item (b) — o tempo de C até D. No lançamento horizontal, a gravidade só age na vertical; na horizontal o movimento é uniforme, com os mesmos 3 m/s de C:
Conferindo: com s, a esfera cai m na vertical, uma altura razoável para uma mesa.
Observação: os critérios oficiais também aceitam achar por Torricelli ao longo da rampa; ali a conta aparece impressa como “”, mas o desnível do enunciado é 0,45 m, e é com ele que se obtém exatamente m/s.
⚠️ A armadilha: no item (a), dizer que no trecho CD a aceleração é zero na horizontal e responder 0, ou responder 10 m/s² no trecho BC por causa do peso. No item (b), tentar achar o tempo pela queda livre sem conhecer a altura da mesa: o caminho é o movimento horizontal, que é uniforme.
A ideia em uma frase: a energia da rampa vira a velocidade horizontal em C; na queda, a horizontal é uniforme e dá o tempo pelo alcance.
Resposta: (a) e m/s²; (b) m/s e s.
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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