Em uma atividade de Física, uma turma prende um bloco de madeira de massa 2 kg a uma mola horizontal. A mola…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de Física, uma turma prende um bloco de madeira de massa 2 kg a uma mola horizontal. A mola tem constante elástica k = 100 N/m e é esticada em 3 cm. Mesmo preso à mola, o bloco permanece em repouso sobre a mesa. Considere g = 10 m/s^2 e despreze a massa da mola. Determine o peso do bloco e a intensidade da força elástica exercida pela mola. Em seguida, explique qual é a intensidade e o sentido da força de atrito sobre o bloco enquanto ele permanece em repouso.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
O peso do bloco é P = m g = 2 x 10 = 20 N, com sentido vertical para baixo. A deformação da mola é x = 3 cm = 0,03 m; portanto, a força elástica é F_elastica = k x = 100 x 0,03 = 3 N, horizontal e dirigida para a mola. Como o bloco permanece em repouso, a força de atrito estático tem intensidade 3 N e sentido oposto ao da força elástica, equilibrando-a. A mesa exerce ainda uma força normal de 20 N para cima, que equilibra o peso.
Explicação
O peso é obtido pelo produto da massa pela aceleração da gravidade, e a força elástica pelo produto da constante da mola pela deformação. Como não há movimento horizontal, o atrito estático compensa a força elástica, enquanto a força normal equilibra o peso.
Raio-X da questão
força elástica, peso, força de atrito, equilíbrio
calcular forças e en
cálculo de peso a partir da massa · lei de Hooke e força elástica
atrito estático e cinemática básica
confundir força elástica com força de atrito ou esquecer que a força de atrito age em sentido oposto
atividade de laborat
Questões parecidas com resolução
- Em uma floricultura, um suporte para vasos é pendurado por dois cordões elásticos idênticos, dispostos lado a lado e na…
- Durante a organização de uma biblioteca comunitária, uma caixa de massa 2,5 kg é mantida encostada em uma parede…
- Durante o carregamento de um caminhao, uma caixa de 20 kg e colocada sobre uma plataforma inclinada de 30 graus em…
- Em uma atividade de Física, um trenó de 50 kg é puxado horizontalmente por uma cinta elástica sobre uma superfície…
- Em uma aula de Física, estudantes usam um pequeno trenó de massa 3,0 kg sobre uma superfície horizontal para estimar o…
- Durante um teste de segurança, uma cadeira de rodas vazia, com massa total de 25 kg, é mantida sobre uma rampa por uma…
Todas as questões de Forças Específicas: Atrito, Peso, Elástica
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog