Ciências da NaturezaMecânica (Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia)Médio

Questão de Mecânica (Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia) — ENEM

Em uma pesquisa sobre acessibilidade urbana, engenheiros avaliaram o esforço necessário para empurrar uma cadeira de rodas por uma rampa de acesso a um edifício público. Na rampa analisada, o usuário aplica uma força de 60 newtons paralela à superfície da rampa ao longo de um comprimento de 5 metros. Essa avaliação subsidia as normas de acessibilidade previstas em políticas públicas voltadas a pessoas com deficiência. Dados esses valores de força e deslocamento medidos durante o estudo, qual é o trabalho realizado pelo usuário ao empurrar a cadeira de rodas da base ao topo da rampa?
A12 J
B55 J
C65 J
D300 J
E900 J

Gabarito comentado

O trabalho mecânico mede a transferência de energia resultante da ação de uma força ao longo de um deslocamento. Em rampas de acessibilidade, o produto entre a força necessária e o comprimento da rampa indica o esforço total exigido do usuário, dado fundamental para o projeto de ambientes inclusivos.

Resolução passo a passo

O trabalho de uma força constante na direção do deslocamento é dado por W = F · d. Nesse estudo, a força aplicada pelo usuário é de 60 newtons, paralela à rampa, e o deslocamento é de 5 metros ao longo da superfície. Portanto: W = 60 × 5 = 300 joules. O valor 12 J divide a força pelo deslocamento; 55 J subtrai força e deslocamento inadequadamente; 65 J soma os valores; 900 J multiplica por um terceiro fator inexistente no enunciado. Apenas 300 J aplica corretamente o produto entre força e deslocamento, sendo o trabalho realizado pelo usuário ao percorrer toda a extensão da rampa.

Quer mais questões de Mecânica (Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia)?

Monte um simulado focado neste subtema e acompanhe sua evolução.