Durante treino, um praticante de queda controlada de massa m = 65 kg cai de altura h = 1,20 m sobre um tatame…

Questão

Durante treino, um praticante de queda controlada de massa m = 65 kg cai de altura h = 1,20 m sobre um tatame que permite uma desaceleração ao longo de s = 1,00 m. Use g = 10 m/s². a) Calcule a velocidade imediatamente antes do contato (v = v(2gh)). b) Determine o impulso necessário para parar (J = m·v) e a força média de contato do tatame considerando N = m·(v²/(2s)) + m·g. c) Discuta, com base em fórmulas, como técnicas de queda e equipamentos reduzem a força média e o risco de lesão.

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

Resposta esperada

a) v=v(2·10·1,20)=v24˜4,90 m/s. b) Impulso J = m·v = 65·4,90 ˜ 318,5 kg·m/s. Aceleração média a = v²/(2s)=(4,90²)/(2·1,00)˜12,0 m/s². Força líquida m·a˜65·12,0˜780 N. Força de contato média N = m·a + m·g = 780 + 650 = 1 430 N. c) Técnicas (rolamento, ampliar tempo/distância de desaceleração) e equipamentos (tatame mais espesso) aumentam s ou diminuem a aceleração a = v²/(2s), reduzindo N. Distribuir impacto (rolamento) transforma energia translacional em rotações e trabalho muscular, diminuindo pico de força e risco de lesão.

Explicação

A velocidade antes do contato é calculada usando a conservação de energia, considerando a altura da queda e a aceleração da gravidade. O impulso necessário para parar é obtido multiplicando a massa pela velocidade, enquanto a força média de contato é determinada pela soma da força resultante da desaceleração e o peso do corpo. Técnicas de queda e equipamentos aumentam a distância ou o tempo de desaceleração, diminuindo a aceleração média e, consequentemente, a força média, o que reduz o risco de lesão.

Raio-X da questão

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