Questão de Física · INEP ENEM 2023 (nº 114)

O conceito-chave é a força de atrito estático máximo, que é o "freio" que o assoalho faz na caixa: $f_{at} = \mu \cdot N = \mu \cdot M \cdot g = 0{,}2 \times 200 \times 10 = 400\ \text{N}$. Enquanto a força necessária para acelerar a caixa for menor que 400 N, o atrito dá conta sozinho e a corda fica frouxa ($T = 0$); quando passa de 400 N, a corda precisa completar o resto.

• (A) Correta: Na aceleração, a força necessária é $F = M \cdot a = 200 \times 3 = 600\ \text{N}$. O atrito fornece no máximo 400 N, então a corda 2 (que puxa para frente, no sentido do movimento) completa os 200 N restantes: $T_2 = 600 - 400 = 200\ \text{N}$, e $T_1 = 0$ (a corda de trás fica frouxa). Na frenagem, a caixa tende a continuar para frente, então quem segura é a corda 1 (atrás). Força necessária: $F = 200 \times 5 = 1000\ \text{N}$; o atrito ajuda com 400 N, logo $T_1 = 1000 - 400 = 600\ \text{N}$ e $T_2 = 0$.
• (B) Incorreta: Acerta a aceleração, mas erra a frenagem: usou $1000 + 400 = 1400$ em vez de subtrair o atrito (o atrito atua no mesmo sentido da tração da corda 1, ajudando a segurar a caixa).
• (C) Incorreta: Na aceleração, colocou $T_2 = 600$ esquecendo de descontar os 400 N do atrito; na frenagem, também não descontou o atrito (600 em vez de 600 já é o valor certo, mas o erro está em não ter feito $1000 - 400$ explicitamente — o valor 600 só sai justamente subtraindo o atrito).
• (D) Incorreta: Somou o atrito à força necessária em vez de subtrair: $600 + 400 = 1000 (não 560) e \1000 + 400 = 1400$ (não 960); além disso, trocou as cordas de posição.
• (E) Incorreta: Mesma armadilha da soma indevida do atrito ($600 + 40 e \1000 + 40$), resultando em valores sem sentido físico e cordas invertidas.

A pegadinha da banca (a que mais derruba aluno, presente nas alternativas B e C): esquecer que o atrito estático máximo é uma força que AJUDA a corda, não que se soma a ela. Na aceleração, o atrito empurra a caixa para frente junto com a corda 2 → subtrai-se ($600 - 400). Na frenagem, o atrito empurra a caixa para trás junto com a corda 1 → também subtrai-se (\1000 - 400$). Quem soma o atrito chega em 1000 N ou 1400 N e cai nas alternativas erradas. Fixe: atrito sempre entra com o sinal de quem está do mesmo lado da corda que segura a caixa.