Um praticante de rapel de massa m = 70 kg desce em velocidade constante por uma corda vertical. Considere g =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar e fruir, prezando pelo trabalho coletivo e pelo protagonismo, a prática de esportes de marca e de precisão, identificando os elementos comuns a esses esportes.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um praticante de rapel de massa m = 70 kg desce em velocidade constante por uma corda vertical. Considere g = 10 m/s² e use F = m·a (F em N). Qual é a tensão T na corda, em newtons (N)?
- A) 850 N
- B) 300 N
- C) 7000 N
- D) 500 N
- E) T = m·g = 70 kg × 10 m/s² = 700 N.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique as forças verticais sobre o praticante. Atuam a tensão T da corda, para cima, e o peso P = m·g, para baixo.
- Como a descida é em velocidade constante, a aceleração é zero (a = 0). Pela segunda lei, a força resultante é F = m·a = 70 × 0 = 0.
- Com a resultante nula, as duas forças se equilibram: T - P = 0, logo T = P.
- Calcule o peso: P = m·g = 70 kg × 10 m/s² = 700 N. Portanto T = 700 N.
- A alternativa E está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque 850 N não corresponde ao equilíbrio de forças. A alternativa B está errada porque 300 N não é igual ao peso do praticante. A alternativa C está errada porque 7000 N equivale a um erro de escala de dez vezes no peso. A alternativa D está errada porque 500 N não corresponde a m·g com m = 70 kg e g = 10 m/s².
💡 Dica: Calcule a força peso e iguale à tensão na corda.
Alternativa por alternativa
Acredita que a corda precisa sustentar um valor acima do peso, somando uma força extra sem justificativa, como se houvesse aceleração ou resistência não informada no enunciado.
Por que engana: O aluno pode confundir a tensão na corda com a força de atrito, calculando incorretamente a força resultante.
Subtrai valores de forma arbitrária ou usa uma diferença entre o peso e outro número, em vez de perceber que, com velocidade constante, a tensão é igual ao peso.
Erra a escala na multiplicação de m por g, obtendo um valor cerca de dez vezes maior que o peso real, provavelmente por deslocamento da vírgula ou multiplicação extra por 10.
Chuta um valor arredondado próximo do peso, sem efetuar o cálculo de m·g, o que leva a um resultado que não corresponde a 70 kg vezes 10 m/s².
Velocidade constante implica aceleração a = 0; soma das forças verticais nula: T - m·g = 0 ? T = m·g = 700 N.
Raio-X da questão
tensão em corda
avaliacao
forças e movimento · segunda lei de Newton
Revisar as leis de Newton e cálculo de forças.
O aluno pode confundir a tensão na corda com a força de atrito, calculando incorretamente a força resultante.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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