Um dançarino de massa m = 56 kg aumenta sua velocidade horizontal de vi = 0,80 m/s para vf = 1,20 m/s em ?t =…

Questão

Um dançarino de massa m = 56 kg aumenta sua velocidade horizontal de vi = 0,80 m/s para vf = 1,20 m/s em ?t = 0,50 s durante um passo. Calcule a força média horizontal aplicada pelo dançarino. Use F = m·?v/?t (SI: F em N, m em kg, v em m/s, t em s).

1. A) F = 44,8 N (direção da velocidade).
2. B) F = 22 N, usando uma massa incorreta de 40 kg.
3. C) F = 100 N, assume-se inércia infinita do dançarino.
4. D) F = 80 N, pois a velocidade aumentou muito rapidamente.
5. E) F = 10 N, é a força mínima que um dançarino pode exercer.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados. Massa m = 56 kg, velocidade inicial vi = 0,80 m/s, velocidade final vf = 1,20 m/s e intervalo de tempo delta t = 0,50 s. Passo 2: Calcule a variação de velocidade. Delta v = vf - vi = 1,20 - 0,80 = 0,40 m/s. Passo 3: Calcule a aceleração média. a = delta v / delta t = 0,40 / 0,50 = 0,80 m/s^2. Passo 4: Aplique a segunda lei de Newton na forma dada, F = m x delta v / delta t. F = 56 x 0,80 = 44,8 N. Passo 5: Conclusão. A força média horizontal vale 44,8 N, na direção da velocidade, o que confirma a alternativa A, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: B usa a massa de 40 kg e, mesmo assim, 40 x 0,80 daria 32 N, não 22 N; C supõe uma inércia infinita, o que não faz sentido porque a inércia é a resistência à mudança de velocidade e não gera força extra; D afirma que a força seria 80 N apenas porque a velocidade aumentou rápido, sem relação com a massa e a variação real de velocidade; E trata 10 N como força mínima, mas a força pedida é determinada pelos dados e não existe um valor mínimo universal para um dançarino.

💡 Dica: Aplique a fórmula da força média com os dados fornecidos.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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