Um carrinho de brinquedo funciona por fricção. Ao ser forçado a girar suas rodas para trás, contra uma superfície rugosa, uma mola acumula energia potencial elástica. Ao soltar o brinquedo, ele se movimenta sozinho para frente e sem deslizar. Quando o carrinho se movimenta sozinho, sem deslizar, a energia potencial elástica é convertida em energia cinética pela ação da força de atrito:
a) dinâmico na roda, devido ao eixo.
b) estático na roda, devido à superfície rugosa.
c) estático na superfície rugosa, devido à roda.
d) dinâmico na superfície rugosa, devido à roda.
e) dinâmico na roda, devido à superfície rugosa.

Passo 1

Vamos analisar o enunciado. Temos um carrinho de brinquedo que, ao girar suas rodas para trás contra uma superfície rugosa, acumula energia potencial elástica na mola. Quando soltamos o carrinho, essa energia se transforma em movimento para frente sem deslizar. O assunto aqui envolve energia potencial elástica, energia cinética e os tipos de força de atrito que atuam nesse processo. Para resolver, precisamos entender a diferença entre atrito estático e dinâmico e como eles se aplicam às rodas e à superfície rugosa.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as energias envolvidas. A energia potencial elástica armazenada na mola é convertida em energia cinética quando o carrinho se move. Isso significa que a energia que estava “presa” na mola está sendo transformada em movimento.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre o atrito. Existem dois tipos principais: atrito estático e atrito dinâmico. O atrito estático impede o início do movimento entre duas superfícies, enquanto o atrito dinâmico atua quando as superfícies já estão deslizando uma sobre a outra.

Passo 4

No caso do carrinho, ele se move sem deslizar. Isso indica que o atrito envolvido é o estático, já que não há deslizamento entre as rodas e a superfície. Além disso, esse atrito estático está relacionado à roda e à superfície rugosa.

Passo 5

Portanto, a energia potencial elástica é convertida em energia cinética pela ação do atrito estático na roda, devido à superfície rugosa.

Resposta

b) estático na roda, devido à superfície rugosa.

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