Um automóvel, de peso 12000 N, apresentou pane mecânica e ficou parado no acostamento de uma rodovia. Um caminhão reboque veio ao local para retirá-lo. O automóvel será puxado para cima do caminhão com o auxílio de um cabo de aço, através de uma rampa que tem uma inclinação de 30 graus com a horizontal. Considerando que o cabo de aço permanece paralelo à rampa e que os atritos são desprezíveis, a menor força que o cabo de aço deverá exercer para puxar o automóvel será, aproximadamente, de

Um automóvel, de peso 12000 N, apresentou pane mecânica e ficou parado no acostamento de uma rodovia. Um caminhão reboque veio ao local para retirá-lo. O automóvel será puxado para cima do caminhão com o auxílio de um cabo de aço, através de uma rampa que tem uma inclinação de 30 graus com a horizontal. Considerando que o cabo de aço permanece paralelo à rampa e que os atritos são desprezíveis, a menor força que o cabo de aço deverá exercer para puxar o automóvel será, aproximadamente, de

• A)12000 N.
• B)6000 N.
• C)10400 N.
• D)5200 N.
• E)4000 N.

Parece um problema de física complicado, mas não é tão difícil quanto parece. Vamos quebrar o problema em partes menores e analisar cada uma delas cuidadosamente. Primeiramente, devemos entender que a força exercida pelo cabo de aço é uma força de tração, que atua ao longo da rampa. Além disso, como os atritos são desprezíveis, não há resistência à movimentação do automóvel. Isso significa que a força do cabo de aço é a única força que age sobre o automóvel.

Agora, vamos analisar a força de peso do automóvel. O peso do automóvel é de 12000 N, e atua verticalmente para baixo. No entanto, como o automóvel está sendo puxado para cima da rampa, a força de peso não atua inteiramente contra a força do cabo de aço. Em vez disso, a componente da força de peso que atua contra a força do cabo de aço é a componente horizontal da força de peso.

A componente horizontal da força de peso pode ser encontrada aplicando a fórmula de decomposição de forças. Como a rampa tem uma inclinação de 30 graus com a horizontal, a componente horizontal da força de peso é igual a 12000 N x cos(30 graus). Isso equivale a aproximadamente 6000 N. Portanto, a menor força que o cabo de aço deve exercer para puxar o automóvel é de aproximadamente 6000 N.

É importante notar que essa é uma aproximação, pois não consideramos a massa do automóvel ou a aceleração que ele está sofrendo. No entanto, para fins de problema, essa aproximação é suficiente.

Portanto, a resposta certa é B) 6000 N.