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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 61 do ENEM 2006

Prova · Física: Movimento circular uniforme e transmissão de movimento

Na preparação da madeira em uma indústria de móveis, utiliza-se uma lixadeira constituída de quatro grupos de polias, como ilustra o esquema ao lado. Em cada grupo, duas polias de tamanhos diferentes são interligadas por uma correia provida de lixa. Uma prancha de madeira é empurrada pelas polias, no sentido \mathrm{A} \rightarrow \mathrm{B} (como indicado no esquema), ao mesmo tempo em que um sistema é acionado para frear seu movimento, de modo que a velocidade da prancha seja inferior à da lixa.

Esquema de uma lixadeira com quatro grupos de polias, numerados 1 e 2 na parte superior e 3 e 4 na parte inferior. Cada grupo possui uma polia pequena e uma grande, interligadas por uma correia. Nos grupos superiores, as polias pequenas ficam acima das grandes; nos inferiores, ficam abaixo. Uma prancha horizontal passa entre as polias grandes superiores e inferiores, com uma seta de A para B indicando seu movimento da esquerda para a direita.

O equipamento acima descrito funciona com os grupos de polias girando da seguinte forma:

  1. A
    1 e 2 no sentido horário; 3 e 4 no sentido anti-horário.
  2. B
    1 e 3 no sentido horário; 2 e 4 no sentido anti-horário.
  3. C
    1 e 2 no sentido anti-horário; 3 e 4 no sentido horário.
  4. D
    1 e 4 no sentido horário; 2 e 3 no sentido anti-horário.
  5. E
    1, 2, 3 e 4 no sentido anti-horário.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

A prancha se move de A para B (esquerda para direita) e é freada, então a lixa se move mais rápido que ela, também no sentido A→B. A lixa que toca a prancha precisa, portanto, ir para a direita nos quatro grupos. A figura mostra a prancha entre as polias grandes: as grandes dos grupos 1 e 2 ficam acima dela, e as dos grupos 3 e 4 ficam abaixo.

  1. Grupos 1 e 2 (em cima da prancha): o trecho da correia que passa pela parte de baixo da polia grande, em contato com a prancha, deve ir para a direita.
  2. Numa polia, a parte de baixo vai para a direita quando ela gira no sentido anti-horário. Imagine o relógio: o ponteiro, ao passar pela parte de baixo, caminha da direita para a esquerda no sentido horário. No anti-horário, a parte de baixo vai para a direita. Logo, 1 e 2 giram no sentido anti-horário.
  3. Grupos 3 e 4 (embaixo da prancha): o trecho em contato é o de cima da polia grande, e deve ir para a direita. A parte de cima vai para a direita no sentido horário. Logo, 3 e 4 giram no sentido horário.

As duas polias de cada grupo estão ligadas pela mesma correia, então giram no mesmo sentido. Isso não muda a conclusão.

Resultado: 1 e 2 anti-horário; 3 e 4 horário.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AInverte os sentidos: com 1 e 2 horários, a lixa de cima iria para a esquerda, contra a prancha.
  • BFaz girar de modo diferente grupos do mesmo lado da prancha, mas os grupos 1 e 2 (ambos acima) precisam do mesmo sentido.
  • DMistura os sentidos de grupos que estão do mesmo lado da prancha; 1 e 4 estão em lados opostos e deveriam girar em sentidos contrários entre si, mas 1 e 2 devem ser iguais.
  • ECom todos anti-horários, a lixa de baixo iria para a esquerda, oposta ao movimento da prancha.

Assunto: Movimento circular uniforme e transmissão de movimento.

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Ver como caiu na prova Questão 61 no caderno Amarela do ENEM 2006