Durante um 'dip' de salão a parceira (m = 50 kg) inclina-se atrás do líder formando ângulo ? = 40° com a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um 'dip' de salão a parceira (m = 50 kg) inclina-se atrás do líder formando ângulo ? = 40° com a vertical; seu centro de massa está a r = 0,40 m do ponto de apoio (mão do líder). Considerando equilíbrio estático e g = 10 m/s², calcule o torque causado pelo peso em relação ao ponto de apoio e a força vertical que o líder deve aplicar; explique também como o atrito entre sapatos e piso contribui para a segurança e que medidas físicas podem reduzir risco de queda.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Torque t = m·g·r·sin? = 50·10·0,40·sin40° ˜ 200·0,6428 ˜ 129 N·m. Força vertical requerida para suportar peso é F_v = m·g = 500 N (equilíbrio vertical). O atrito entre sapatos e piso fornece a força horizontal que impede deslizamento quando há componentes laterais do apoio; µ maior e sapatos com sola adequada aumentam segurança. Medidas práticas: aumentar área de apoio, reduzir distância do CM ao apoio, usar calçado com maior coeficiente de atrito e controlar inclinação para diminuir torque.
Explicação
O cálculo do torque leva em consideração a força gravitacional atuando sobre a parceira e a distância do centro de massa ao ponto de apoio, resultando em um valor que indica a tendência de rotação. A força vertical necessária para equilibrar o peso é simplesmente o produto da massa pela aceleração da gravidade, garantindo que não haja movimento vertical. O atrito é crucial para evitar deslizamentos, e medidas como aumentar a área de apoio e usar calçados adequados ajudam a manter a estabilidade e segurança durante a execução do movimento.
Raio-X da questão
torque e equilíbrio
avaliacao
torque e equilíbrio · forças e movimentos
Revisar conceitos de torque e forças em equilíbrio.
O aluno pode confundir o conceito de torque com força, não considerando a distância do ponto de apoio ao calcular o torque.
saude
pensamento_critico
cotidiano
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