UNIFAL 2027 — questão 44 de Física

Gabarito CDinâmica — força de resistência viscosa e velocidade constanteProcesso Seletivo Vestibular (Cebraspe) · Provas de Conhecimentos
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 44 de Física do UNIFAL 2027

Enunciado em texto

Uma bactéria de poucos micrômetros nada em água a uma velocidade tão baixa que a resistência do meio domina completamente seu movimento. Nessa escala, a intensidade da força de resistência ao movimento que a água exerce sobre a bactéria é dada pelo produto de sua velocidade por uma constante que depende do tamanho e do formato da bactéria e das características da água.

Com base nessas informações, supondo-se que a constante mencionada valha 2×10−8 N⋅s⋅m−12 \times 10^{-8}\ \text{N}\cdot\text{s}\cdot\text{m}^{-1}, que a bactéria nade horizontalmente, em linha reta e com velocidade constante de 5×10−5 m/s5 \times 10^{-5}\ \text{m/s}, e que o peso e o empuxo se equilibrem, é correto afirmar que a intensidade da força de propulsão desenvolvida pela bactéria é igual a

(A) 5×10−55 \times 10^{-5} N.

(B) 1×10−131 \times 10^{-13} N.

(C) 1×10−121 \times 10^{-12} N.

(D) 2×10−82 \times 10^{-8} N.

(E) 4×10−134 \times 10^{-13} N.

(Enunciado: Processo Seletivo Vestibular UNIFAL-MG, ingresso 2027 (prova de 11/10/2026) — UNIFAL-MG/Cebraspe.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL-MG) e ao Cebraspe.

Resolução comentada

O que a questão pede: a força com que a bactéria se impulsiona para nadar com velocidade constante.

Passo 1 — velocidade constante é resultante nula. Pela primeira lei de Newton, se a bactéria nada em linha reta com velocidade constante, a força resultante sobre ela é zero. Na vertical, peso e empuxo se equilibram (dado do enunciado). Na horizontal, a propulsão tem de equilibrar a resistência da água:

Fprop=FresF_{\text{prop}} = F_{\text{res}}

Passo 2 — a força de resistência. O texto diz que ela é o produto da velocidade por uma constante b:

Fres=b vF_{\text{res}} = b\,v

Fres=2×10−8×5×10−5F_{\text{res}} = 2 \times 10^{-8} \times 5 \times 10^{-5}

Fres=10×10−13=1×10−12 NF_{\text{res}} = 10 \times 10^{-13} = 1 \times 10^{-12}\ \text{N}

Passo 3 — a propulsão. Como as duas forças têm a mesma intensidade:

Fprop=1×10−12 NF_{\text{prop}} = 1 \times 10^{-12}\ \text{N}

Conferindo as unidades: (N·s/m) × (m/s) = N. A conta está dimensionalmente certa.

⚠️ A armadilha: errar a soma dos expoentes e esquecer que 2 × 5 = 10, que joga mais uma potência de dez: quem escreve só “10⁻¹³” chega à alternativa B. Outra é achar que, para manter o movimento, a propulsão precisa ser maior que a resistência: com velocidade constante, ela é igual.

A ideia em uma frase: velocidade constante significa resultante nula: a propulsão é igual à resistência, F = b·v.

Observação: o gabarito oficial do tipo deste caderno ainda não foi divulgado pela UNIFAL-MG/Cebraspe; a resposta abaixo é a da resolução e será conferida com o gabarito oficial assim que ele sair.

Resposta: alternativa C (1×10−121 \times 10^{-12} N).

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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