Questão
ID 91179Disciplina: Física
Assuntos: 2ª Lei de Newton, Força de Atrito e Plano Inclinado, Impulso e Quantidade de Movimento
Ano: 2017 Banca: INEP - Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira Órgão: Exame Nacional de Desempenho dos Estudantes
Com o intuito de criar uma atividade prática de Física em uma escola de ensino médio, um professor construiu um canhão para disparar batatas em alta velocidade, utilizando-se de materiais de baixo custo. A fim de determinar a velocidade com que as batatas eram disparadas em relação ao solo, um grupo de alunos propôs a montagem a seguir.
i) Construiu-se um carrinho de rolimãs (rodinhas com rolamento de esferas de aço) sobre o qual pudesse ser afixado o canhão;
ii) apoiou-se o conjunto sobre uma pista de madeira inclinada no limite necessário para compensar o atrito;
iii) as batatas foram disparadas paralelamente ao plano inclinado;
iv) determinou-se a velocidade de recuo do sistema canhão/carrinho usando-se uma fita métrica e um cronômetro;
v) de posse dessa velocidade e conhecendo-se a massa do sistema canhão/carrinho, determinou-se a velocidade de disparo das batatas.
SABA, M. M. F.; SILVA, F. J. F.; SOUZA, R. C. A física em um canhão de batatas. Revista Brasileira de Ensino de Física. v. 21, n.1, 1999 (adaptado).
Com base nessa situação, avalie as afirmações a seguir.
I. O movimento do sistema canhão/carrinho após o disparo será sempre acelerado porque ele está apoiado sobre um plano inclinado.
II. Durante o movimento do sistema canhão/carrinho, a componente do seu peso na direção do movimento será igual à soma das forças de atrito que atuam sobre ele.
III. A velocidade de recuo do sistema canhão/carrinho será constante apesar do ângulo de inclinação entre a pista e a horizontal.
IV. A velocidade com que a batata é disparada será igual à velocidade de recuo do sistema canhão/carrinho.
É correto apenas o que se afirma em