Em uma figura de levantamento em dança comunitária, o 'base' segura horizontalmente a parceira de massa m = 50…

Questão

Em uma figura de levantamento em dança comunitária, o 'base' segura horizontalmente a parceira de massa m = 50 kg de modo que o centro de massa dela fica a d = 1,15 m do ombro do base. Considere g = 10 m/s². Calcule (a) a força vertical mínima que o ombro deve suportar e (b) o torque mínimo no ombro para manter a parceira em equilíbrio horizontal. Use F = m·g e t = r·F. Discuta, qualitativamente, como esse torque afeta a estabilidade do par.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

(a) Força vertical mínima: F = m·g = 50 kg · 10 m/s² = 500 N (peso da parceira). (b) Torque mínimo no ombro para equilibrar esse peso: t = r·F = 1,15 m · 500 N = 575 N·m. Discussão: esse torque representa o momento que os músculos do ombro e tronco devem contrabalançar para evitar rotação; quanto maior t, maior a exigência muscular e maior o risco de perda de equilíbrio do base se o apoio nos pés não gerar reação de contratorque suficiente. Para estabilidade, o par deve manter o centro de massa combinado dentro da base de apoio dos pés e distribuir a força com deslocamento dos pés ou contrações do tronco para fornecer o contratorque necessário.

Explicação

A força vertical mínima é calculada multiplicando a massa da parceira pela aceleração da gravidade, resultando no peso que o base deve suportar. O torque é obtido multiplicando a distância do centro de massa ao ombro pela força, representando a tendência de rotação que deve ser contrabalançada. Para manter a estabilidade, o par deve garantir que o centro de massa esteja dentro da base de apoio, ajustando a posição dos pés e a contração muscular conforme necessário.

Raio-X da questão

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