Um ginasta em parada de mãos tem massa m = 30 kg; a linha de ação do peso incide a d = 0,06 m à frente do…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Planejar e utilizar estratégias para resolver desafios na execução de elementos básicos de apresentações coletivas de ginástica geral, reconhecendo as potencialidades e os limites do corpo e adotando procedimentos de segurança.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um ginasta em parada de mãos tem massa m = 30 kg; a linha de ação do peso incide a d = 0,06 m à frente do ponto de apoio (mãos). Qual é o momento (torque) que tende a fazê-lo tombar em torno das mãos? Use g = 10 m/s² e t = m·g·d (N·m).
- A) t = 60 N·m (ignorou g, t = m·d).
- B) t = 3 N·m (usou g=1 m/s²).
- C) t = 180 N·m (multiplicou por 10).
- D) t = 0,18 N·m (erro de unidades cm?m).
- E) t = 18 N·m, calculado por t = m·g·d = 30·10·0,06 = 18 N·m.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: massa m = 30 kg, distância horizontal do peso até o ponto de apoio d = 0,06 m e g = 10 m/s².
- O torque (momento) de uma força em relação ao apoio é o produto do peso pela distância perpendicular até o apoio, ou seja, t = m·g·d.
- Calcule o peso: P = m·g = 30 · 10 = 300 N.
- Calcule o torque: t = 300 · 0,06 = 18 N·m.
- Confira as unidades: kg vezes m/s² resulta em N, e N vezes m resulta em N·m, que é a unidade pedida.
- A alternativa E traz exatamente t = 18 N·m com o cálculo correto, então coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A ignora a gravidade e, mesmo assim, m·d daria 1,8 N·m, não 60; B usa g = 1 m/s², o que daria 1,8 N·m, não 3 N·m; C resultaria de um erro de ordem de grandeza, sendo muito maior que o valor correto; D tem erro de conversão de unidades, pois 0,18 é dez vezes menor que 1,8, e o valor correto já está em metros e newtons.
💡 Dica: Calcule o momento usando a fórmula t = m·g·d.
Alternativa por alternativa
O aluno esquece a aceleração da gravidade e usa apenas o produto massa vezes distância, além de errar a multiplicação, já que 30 · 0,06 não é 60.
O aluno substitui g por 1 m/s², trocando a gravidade pela unidade, e ainda calcula de forma incorreta o resultado final.
O aluno aplica um fator 10 extra ao resultado ou usa uma distância de 0,6 m em vez de 0,06 m, inflando o torque.
Por que engana: Confundir a fórmula do torque, utilizando apenas a massa e a distância sem considerar a aceleração da gravidade.
O aluno faz uma conversão indevida de unidades, dividindo o resultado por 100 como se a distância estivesse em centímetros, quando o enunciado já a dá em metros.
Torque em relação às mãos: t = força peso · braço d. Peso = m·g = 300 N; t = 300·0,06 = 18 N·m.
Raio-X da questão
momento de força
avaliacao
cálculo de torque · força e massa
Revisar o cálculo de torque e suas aplicações.
Confundir a fórmula do torque, utilizando apenas a massa e a distância sem considerar a aceleração da gravidade.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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