PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 108 do ENEM 2025
Para transportar uma caixa do primeiro para o segundo piso de uma construção, um trabalhador precisará arrasta-lá sobre um plano inclinado. O trabalhador começa a arrastar a caixa no primeiro piso, exercendo sobre ela uma força de grande intensidade, paralela ao seu deslocamento. Na medida em que a caixa sobe o plano inclinado, ele decide reduzir a força sobre ela, arrastando-a lentamente até chegar ao segundo piso. Considere que a caixa permanece em movimento nos encontros dos pisos com o plano inclinado, e que a rugosidade entre as superfícies permanece a mesma durante todo o percurso.
O comportamento da força de atrito entre a caixa e o chão no plano inclinado é representado em:
- A

- B

- C

- D

- E

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Resolução comentada
A caixa está sempre em movimento, então o atrito é cinético, dado por f = \mu\, N. A rugosidade não muda, logo \mu é constante. O que resta saber é como a normal N varia.
A força que o trabalhador faz não entra nessa fórmula. Reduzi-la muda a aceleração da caixa (ela sobe devagar), mas não muda o atrito.
A normal depende da posição da caixa:
- No piso horizontal, N = P = mg, então f_1 = \mu\, mg.
- No plano inclinado de ângulo \theta, N = mg\cos\theta, então f_2 = \mu\, mg\cos\theta. Como \cos\theta < 1, temos f_2 < f_1.
- No segundo piso, volta a valer N = mg e f_3 = f_1.
No plano inclinado, o ângulo é fixo e a caixa permanece em movimento, então o atrito fica constante em um valor menor que o do piso. O enunciado pergunta só pelo trecho do plano inclinado, e nele a força de atrito é constante no tempo. Só o gráfico de reta horizontal representa isso.
Os gráficos com subida ou descida linear supõem que o atrito mudaria com a força aplicada, o que só ocorre no atrito estático, e a caixa não está parada.
Alternativa C.
Pegadinha: A redução da força do trabalhador induz a marcar um gráfico decrescente (D ou E), mas no atrito cinético só contam \mu e a normal.
Por que as outras alternativas estão erradas
- ASupõe que o atrito diminui e depois aumenta, mas \mu e N são constantes no plano inclinado.
- BFaz o atrito acompanhar a força aplicada, que sobe e depois cai, como se fosse atrito estático.
- DFaz o atrito cair ao longo do tempo, associando-o à redução da força do trabalhador.
- EMostra o atrito crescendo e depois decrescendo, como se dependesse da força exercida pelo trabalhador.
Assuntos: Plano inclinado, Atrito e resistência do ar.
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