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Em uma oficina para desconstruir papéis fixos na dança, um cuidador (massa M = 55,0 kg) precisa resistir a uma…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Em uma oficina para desconstruir papéis fixos na dança, um cuidador (massa M = 55,0 kg) precisa resistir a uma força horizontal de 150 N aplicada por um parceiro ao fazer um passo lateral. Admitindo que a força normal entre o cuidador e o chão é N = M·g com g = 10 m/s², qual o coeficiente mínimo de atrito estático µs necessário para evitar deslizamento? Use µs = Fh / N.

A) µs = 0,5 (considera um atrito mais alto que o necessário).
B) µs = 250 (incompatível com medidas dimensionais).
C) µs ˜ 0,27 (adimensional).
D) µs = 1,0 (coeficiente irrealista e exagerado).
E) µs = 0,1 (coeficiente muito baixo para atrito estático).

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Calcule a força normal. N = M·g = 55,0 kg × 10 m/s² = 550 N. Passo 2: Aplique a fórmula dada, µs = Fh / N, com Fh = 150 N. Passo 3: µs = 150 / 550 = 0,2727..., que arredondado fica em torno de 0,27. Passo 4: O coeficiente de atrito é adimensional, pois é a razão entre duas forças de mesma unidade (newton), o que elimina a unidade. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) 0,5 corresponderia a uma normal de 300 N, valor que não aparece no enunciado. B) 250 não é possível, pois o coeficiente de atrito é uma razão entre forças e não tem dimensão, além de ser grande demais para atrito típico. D) 1,0 exigiria que a força horizontal fosse igual ao peso (550 N), o que não é o caso. E) 0,1 seria obtido invertendo o papel da massa no cálculo (55/550), o que não corresponde à fórmula dada. Passo 6: Conclusão: o coeficiente mínimo de atrito estático é µs ≈ 0,27, o que coincide com o gabarito oficial C.

💡 Dica: Calcule a força normal e aplique a fórmula do coeficiente de atrito.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente calculou a normal como 300 N (por exemplo, multiplicando a massa por um valor de g ou por outro dado errado) e depois dividiu 150 por 300, obtendo 0,5.

Por que engana: Confundir a relação entre força de atrito e força normal, resultando em um coeficiente de atrito incorreto.

B Erradaerro: Atenção

O aluno errou a ordem de grandeza ao operar com os números, possivelmente deslocando a vírgula, e não percebeu que um coeficiente de atrito deve ser um número pequeno e adimensional.

C Correta

N = 55·10 = 550 N; µs = 150/550 ˜ 0,2727, logo ˜0,27 é suficiente para não deslizar.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a força normal deve ser igualada à força horizontal ou que o atrito precisa 'compensar' o peso inteiro, o que leva a µs = 1 quando a força aplicada coincide com o peso.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno inverteu o quociente, usando a massa no numerador (55 / 550 = 0,1) em vez da força horizontal, o que mostra confusão sobre quais grandezas entram na fórmula do atrito estático.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

coeficiente de atrito

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

força normal · coeficiente de atrito

📚 Reveja

Revisar a relação entre força normal e atrito estático.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre força de atrito e força normal, resultando em um coeficiente de atrito incorreto.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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