UNIFIMES 2026 (Trindade, 2º semestre) — questão 36 de Física

Enunciado em texto
Uma bola de boliche repousa sobre a lona de uma cama elástica, conforme representado na figura. Como referência, uma linha horizontal tracejada está desenhada passando pelo centro da bola em repouso. Nessa condição de equilíbrio, uma força elástica da lona, , atua sobre a bola, igualando-se, em módulo, ao peso da bola, .
[Figura: seis quadros lado a lado de uma cama elástica, com uma linha tracejada horizontal passando pelo centro da bola em repouso. 1º quadro, “Bola em repouso”: a lona afundada, com a bola no fundo; setas (para cima) e (para baixo). : lona plana, a bola acabando de tocá-la, vinda de cima. : lona um pouco afundada, a bola descendo. : lona com afundamento máximo (“máx”), bola abaixo da linha tracejada. : lona um pouco afundada, a bola subindo. : lona plana, bola prestes a deixá-la.]
Uma pessoa eleva essa bola a uma altura acima da lona da cama elástica e a abandona a partir do repouso. A interação da bola com a lona, após ser abandonada pela pessoa, é registrada nos instantes , , , e , também representados na figura. No instante , a bola começa a tocar a lona e, no instante , a bola está na iminência de abandonar a lona. Considerando o sentido positivo na vertical para cima, o gráfico que representa a intensidade de durante os instantes de a corresponde a:
(A) [Gráfico: × tempo, de a ; começa em , cai suavemente até zero em e volta a em .]
(B) [Gráfico: × tempo; começa num valor acima de , cai até zero em (passando por entre e ) e volta ao valor inicial em .]
(C) [Gráfico: × tempo; começa um pouco acima de , passa por em , cai a zero em , volta a em e termina um pouco acima dele em .]
(D) [Gráfico: × tempo; começa em zero em , cresce passando por perto de , atinge um máximo bem acima de em , volta a passar por perto de e chega a zero em .]
(E) [Gráfico: × tempo; começa em em , sobe até um máximo em e volta a em .]
(Enunciado e figura: Vestibular de Medicina UNIFIMES 2026 (2º semestre), câmpus Trindade — UNIFIMES/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: como varia a força da lona sobre a bola enquanto as duas estão em contato.
Passo 1 — a força elástica depende da deformação. A lona funciona como uma mola: quanto mais afundada, maior a força que faz para cima. Sem deformação, sem força.
Passo 2 — os instantes-chave. Em a bola só começa a tocar a lona, ainda plana: . Em o afundamento é máximo: é máxima. Em a lona volta a ficar plana: de novo. Isso já descarta A, B, C e E, que não começam e terminam em zero.
Passo 3 — o máximo passa do peso. Quando a bola passa pela posição de equilíbrio (a linha tracejada), . Mas ela chega lá ainda descendo, com velocidade, e continua afundando a lona; abaixo da linha, e a resultante para cima a freia. No ponto mais baixo () a força é bem maior que o peso. É o gráfico D.
⚠️ A armadilha: confundir “força elástica” com “resultante” e achar que a força começa igual ao peso (alternativa E) ou que zera no ponto mais baixo (A, B, C). No ponto mais baixo a velocidade é zero, mas a deformação, e com ela a força elástica, é máxima.
A ideia em uma frase: a força da lona acompanha o afundamento: zero quando a lona está plana, máxima no ponto mais baixo, onde supera o peso para frear e devolver a bola.
Resposta: alternativa D (de zero até um máximo acima do peso em t₃ e de volta a zero).
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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