Questão 76 do ENEM 2013

Como resolver a questão 76 passo a passo?

O conceito que resolve

O atrito entre o pé e o solo é estático, pois não há deslizamento entre eles. A força de atrito sempre tem direção tangencial à superfície de contato, logo segue a inclinação do plano. Seu sentido depende da tendência de deslizamento: o pé tenta deslizar para trás, então o atrito age no sentido oposto, que coincide com o sentido do deslocamento da pessoa. Diferencia‑se da força normal, que é perpendicular ao plano, e do peso, que tem componente vertical.

Como chegar na resposta

1. Primeiro, listar as forças que atuam sobre o pé ao caminhar na rampa: peso, força normal e força de atrito.
2. Depois, reconhecer que a força de atrito está sempre ao longo da superfície de contato, portanto sua direção é paralela ao plano inclinado.
3. Aplicar a terceira lei de Newton: o pé empurra o solo para trás; o solo reage empurrando o pé para frente, isto é, no mesmo sentido do deslocamento da pessoa.
4. Com direção paralela ao plano e sentido para cima da rampa, comparar com as alternativas e identificar a que descreve ambas as características.

Por que cada alternativa

• AErro: confunde a força de atrito com a força normal; a força normal é perpendicular ao plano, enquanto o atrito atua paralelamente à superfície de contato.
• BErro: inverte o sentido da força de atrito; ao subir a rampa, o atrito aponta no sentido do movimento, não no sentido contrário ao deslocamento.
• CCorreta: a força de atrito está paralela ao plano inclinado e aponta no sentido do movimento (para cima da rampa), pois o pé empurra o solo para trás e o solo reage empurrando-o para frente.
• DErro: considera a força de atrito como horizontal; porém, em uma superfície inclinada a direção do atrito segue a inclinação do plano, não a horizontal.
• EErro: atribui à força de atrito uma orientação vertical; a força vertical corresponde ao peso ou à componente normal, não ao atrito que age ao longo da superfície.

Onde essa questão derruba a maioria

A armadilha está em lembrar que o atrito nem sempre se opõe ao movimento; quando o corpo não escorrega, o atrito estático pode atuar no mesmo sentido do deslocamento.

O que estudar se você errou

Revisar o conceito de atrito estático e a diferença entre força normal e força de atrito em planos inclinados, bem como a aplicação da terceira lei de Newton.