CODIGO: EF89EF12 — Em uma apresentação de dança comunitária, um dançarino (massa m = 50 kg) é segurado pelos…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar e fruir diferentes danças do contexto comunitário e regional (rodas cantadas, brincadeiras rítmicas e expressivas), e recriá-las, respeitando as diferenças individuais e de desempenho corporal.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
CODIGO: EF89EF12 — Em uma apresentação de dança comunitária, um dançarino (massa m = 50 kg) é segurado pelos braços e descreve pequenas oscilações como um pêndulo de comprimento L = 1,20 m e amplitude máxima ? = 15°. Adote g = 10 m/s². Calcule: (a) período T; (b) frequência f; (c) velocidade máxima v_max no ponto mais baixo; (d) tensão máxima na ligação (braços) no ponto mais baixo. Use fórmulas e unidades SI.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Modelo de resposta: Dados: m=50 kg, L=1,20 m, ?=15°, g=10 m/s². Período: T = 2pv(L/g) = 2pv(1,20/10) ˜ 2,18 s ? frequência f = 1/T ˜ 0,459 Hz. Vel. máx.: v_max = v[2gL(1-cos?)]; cos15°˜0,9659 ? v_max ˜ v(0,8178) ˜ 0,90 m/s. Tensão no fundo: T_max = mg + m v_max²/L = 50·10 + 50·0,8178/1,20 ˜ 500 + 34,1 ˜ 534 N.
Explicação
Os cálculos foram realizados utilizando as fórmulas apropriadas para um pêndulo simples, considerando a gravidade e as oscilações angulares. A conversão de ângulo para radianos e a aplicação das relações entre período, frequência e velocidade máxima foram feitas corretamente. Além disso, a tensão máxima foi determinada considerando a força gravitacional e a força centrípeta no ponto mais baixo do movimento.
Raio-X da questão
movimento harmônico simples
avaliacao
movimento harmônico simples · fórmulas de física
Revisar as fórmulas do período, frequência e energia em movimento harmônico simples.
O aluno pode confundir as fórmulas do período e da frequência, aplicando a fórmula errada para calcular um dos dois.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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