O que é força de atrito cinético?

É a força que se opõe ao movimento relativo entre duas superfícies em contato, quando já existe movimento entre elas.

Como se calcula a força de atrito cinético em um plano inclinado?

Usa-se $F_{atrito} = \mu N$, onde $N = mg \cos\theta$ é a força normal e $\mu$ é o coeficiente de atrito cinético.

O que determina o valor da força normal em um plano inclinado?

A força normal é determinada pela componente do peso perpendicular ao plano, dada por $N = mg \cos\theta$.

O coeficiente de atrito pode variar durante o movimento?

Não, o coeficiente de atrito é uma propriedade dos materiais em contato e permanece constante se as superfícies e condições não mudam.

Se o trabalhador variar a força aplicada, o atrito muda?

Não, a força de atrito cinético depende apenas da força normal e do coeficiente de atrito, não da força aplicada pelo trabalhador.

Qual a diferença entre atrito estático e cinético?

O atrito estático impede o início do movimento, enquanto o cinético atua durante o movimento; o cinético é geralmente menor que o estático.

Por que a força de atrito é constante nesse caso?

Porque tanto o coeficiente de atrito quanto a força normal permanecem constantes durante o movimento da caixa no plano inclinado.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão 108 — Para transportar uma caixa do primeiro para o segundo piso de uma construção, um trabalhador precisará arrastá-la sobre um plano inclinado. O trabalh…

ENEM 2025 Questão 108

Difícil

Para transportar uma caixa do primeiro para o segundo piso de uma construção, um trabalhador precisará arrastá-la 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:

Resolução

Resposta correta: Letra C

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A questão aborda o comportamento da força de atrito durante o transporte de uma caixa por um plano inclinado, considerando que a caixa está sempre em movimento e que a rugosidade (coeficiente de atrito) permanece constante. Os conceitos principais são: força de atrito cinético, que depende do coeficiente de atrito e da força normal; e a relação entre força normal e o peso da caixa no plano inclinado. Como a caixa permanece em movimento, o atrito relevante é o cinético, dado por $F_{atrito} = \mu N$, onde $N$ é a força normal. No plano inclinado, $N = mg \cos\theta$, e como o ângulo do plano e o peso não mudam, $N$ é constante. O trabalhador pode variar a força que faz para puxar a caixa, mas isso não altera a força de atrito, que depende apenas da normal e do coeficiente de atrito. Portanto, a força de atrito permanece constante durante todo o percurso, o que corresponde ao gráfico da alternativa C.

Comentários por alternativa

A

A alternativa A mostra uma força de atrito que aumenta com o tempo, o que não faz sentido, pois o coeficiente de atrito e a força normal permanecem constantes durante todo o trajeto.
B

A alternativa B sugere uma força de atrito que diminui ao longo do tempo, o que só ocorreria se a força normal ou o coeficiente de atrito variassem, o que não ocorre na situação descrita.
C

A alternativa C está correta porque representa uma força de atrito constante durante todo o percurso, condizente com o fato de que o coeficiente de atrito e a força normal não mudam enquanto a caixa está em movimento sobre o plano inclinado.
D

A alternativa D mostra uma força de atrito que primeiro aumenta e depois diminui, o que não corresponde ao comportamento físico do sistema descrito, já que não há variação na normal ou no coeficiente de atrito.
E

A alternativa E apresenta uma força de atrito variável de forma não justificada pelo enunciado, pois não há mudança nas condições que afetam o atrito cinético.

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Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

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1. O que é força de atrito cinético?: É a força que se opõe ao movimento relativo entre duas superfícies em contato, quando já existe movimento entre elas.
2. Como se calcula a força de atrito cinético em um plano inclinado?: Usa-se $F_{atrito} = \mu N$, onde $N = mg \cos\theta$ é a força normal e $\mu$ é o coeficiente de atrito cinético.
3. O que determina o valor da força normal em um plano inclinado?: A força normal é determinada pela componente do peso perpendicular ao plano, dada por $N = mg \cos\theta$.
4. O coeficiente de atrito pode variar durante o movimento?: Não, o coeficiente de atrito é uma propriedade dos materiais em contato e permanece constante se as superfícies e condições não mudam.
5. Se o trabalhador variar a força aplicada, o atrito muda?: Não, a força de atrito cinético depende apenas da força normal e do coeficiente de atrito, não da força aplicada pelo trabalhador.
6. Qual a diferença entre atrito estático e cinético?: O atrito estático impede o início do movimento, enquanto o cinético atua durante o movimento; o cinético é geralmente menor que o estático.
7. Por que a força de atrito é constante nesse caso?: Porque tanto o coeficiente de atrito quanto a força normal permanecem constantes durante o movimento da caixa no plano inclinado.

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