Questão 18 de Trabalho e máquinas simples estilo ENEM resolvida

Enunciado

Para levar um equipamento de 200 kg até uma plataforma situada 0,90 m acima do piso, trabalhadores usam uma rampa de 6,0 m de comprimento. Um cabo puxa o equipamento ao longo da rampa, com velocidade constante. Para estimar a força exigida do cabo, o projeto despreza o atrito e adota $g=10\ \mathrm{m/s^2}$. O valor dessa força, paralela à rampa, em newton, é

• A: 30.
• B: 200.
• C: 300.
• D: 1800.
• E: 2000.

Resolução comentada

Resposta: C

Com velocidade constante e sem atrito, o trabalho do cabo é igual ao aumento de energia potencial: $F\times6{,}0=200\times10\times0{,}90$. Assim, $F=300\ \mathrm{N}$. A rampa reduz a força em relação ao peso, mas exige maior deslocamento. A energia necessária continua sendo $mgh=1800\ \mathrm{J}$. 30 omite a aceleração da gravidade; 1800 usa o valor da energia potencial, em joules, como se fosse a força em newtons; 200 confunde o valor da massa com a força; 2000 é o peso, que corresponderia à elevação vertical.