Questão 55 — ENEM 2012Caderno azul · 1º Dia

📋 Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Física → Estática (equilíbrio de forças)
• ⚡ Nível: Muito difícil — as forças das dobradiças têm de anular peso e torque.
• 🎯 Tema/Habilidade: O diagrama de forças nas dobradiças da porta.
• 🏆 Gabarito: D — revelado após a resolução completa

🔎 Passo 1 — O que a questão pede

• Comando: que diagrama representa as forças exercidas pelas dobradiças na porta.
• Estrutura da questão: a porta está em equilíbrio, pendurada por duas dobradiças alinhadas verticalmente.
• Armadilha antecipada: desenhar as duas forças iguais e para cima. Isso equilibraria o peso, mas não o torque que tende a girar a porta para fora.

📚 Passo 2 — O conceito em jogo

Equilíbrio estático exige duas condições: a soma das forças ser nula e a soma dos torques ser nula.

O peso da porta atua em seu centro de massa, afastado da linha das dobradiças. Isso cria um torque que tende a girar a porta, afastando o topo e aproximando a base.

Para anular esse torque, a dobradiça superior puxa a porta horizontalmente para dentro e a inferior a empurra para fora — forças horizontais de sentidos opostos, além da componente vertical que sustenta o peso.

🧮 Passo 4 — O caminho até a resposta

Primeira condição: a soma das forças verticais das dobradiças deve igualar o peso da porta, apontando para cima.

Segunda condição: o peso, aplicado longe da linha das dobradiças, gera torque. É preciso um par de forças horizontais opostas para anulá-lo.

O diagrama correto mostra componentes verticais para cima e componentes horizontais em sentidos contrários nas duas dobradiças — alternativa D.

🏁 Passo 6 — O que levar dessa questão

Equilíbrio tem duas contas: força e torque. Diagrama que só equilibra o peso esquece metade do problema.