UNIFIMES 2027 (Trindade, 1º semestre) — questão 37 de Física
Enunciado em texto
A figura mostra um dispositivo conhecido como máquina de Atwood, no qual uma corda que passa por uma roldana fixa ao teto tem suas extremidades presas a dois corpos, P e Q, como mostra a figura.
[Figura: uma roldana presa ao teto; pela roldana passa uma corda que, à esquerda, segura o corpo P (mais baixo) e, à direita, segura o corpo Q (mais alto).]
A corda e a roldana são ideais e os corpos P e Q têm pesos, respectivamente, iguais a 30 N e 70 N, considerando que a aceleração da gravidade tem valor igual a 10 m/s. Quando o sistema estiver em movimento, a aceleração de subida do corpo P será igual a
(A) 7 m/s.
(B) 4 m/s.
(C) 2 m/s.
(D) 5 m/s.
(E) 1 m/s.
(Enunciado e figura: Vestibular de Medicina UNIFIMES 2027 (1º 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: a aceleração do sistema (Q, mais pesado, desce; P sobe).
Passo 1 — as massas. Com m/s²: kg e kg.
Passo 2 — 2ª lei de Newton no sistema. A corda é ideal, então os dois corpos têm a mesma aceleração, e a tração é força interna. A resultante que move o conjunto é a diferença dos pesos:
Conferindo: a tração é N; para Q, . Fecha.
⚠️ A armadilha: dividir a diferença dos pesos só pela massa de P (40/3 ≈ 13 m/s²) ou só pela de Q (40/7 ≈ 5,7 m/s², perto da alternativa D). A força de 40 N acelera os dois corpos juntos, 10 kg.
A ideia em uma frase: na máquina de Atwood, a aceleração é a diferença dos pesos dividida pela soma das massas.
Resposta: alternativa B (4 m/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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