Durante um clinch, o lutador A aplica uma força horizontal F = 200 N no oponente B ao nível do quadril, altura…

Questão

Durante um clinch, o lutador A aplica uma força horizontal F = 200 N no oponente B ao nível do quadril, altura h = 1,0 m acima do solo. A massa de B é m = 80 kg; a distância entre o centro de massa vertical e a borda frontal da base de contato dos pés é d = 0,25 m. Considere g = 10 m/s². Determine se B desliza ou tomba: calcule o coeficiente mínimo de atrito µ_min para evitar deslizamento e verifique a condição de tombamento usando t = F·h e o momento resistente m·g·d. Use F_f = µ·m·g e considere que tombamento ocorre se F·h = m·g·d.

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

Resposta esperada

Cálculo do coeficiente mínimo de atrito para evitar deslizamento: µ_min = F / (m·g) = 200 N / (80 kg · 10 m/s²) = 200 / 800 = 0,25. Portanto, se µ < 0,25, B desliza; se µ = 0,25, não desliza (às custas de equilíbrio). Cálculo do momento de tombamento: t_aplicado = F·h = 200 N · 1,0 m = 200 N·m. t_resistente = m·g·d = 80 kg · 10 m/s² · 0,25 m = 200 N·m. Como t_aplicado = t_resistente, B está no limite de tombamento (condição de equilíbrio rotacional limítrofe). Qualquer aumento na força ou altura de aplicação provocará tombamento. Conclusão: µ_min = 0,25; se o coeficiente de atrito for =0,25, não ocorre deslizamento, mas o lutador está exatamente no limite de tombamento (situação instável). Recomendações práticas de segurança: reduzir h, alargar a base (aumentar d) ou reduzir F para aumentar margem de estabilidade.

Explicação

O cálculo do coeficiente mínimo de atrito é fundamental para determinar se o lutador B desliza ou não, considerando a força aplicada e o peso do corpo. A comparação entre os momentos de tombamento e resistência revela que B está em uma situação limítrofe, onde qualquer alteração nas condições pode levar ao tombamento. Medidas práticas, como reduzir a altura de aplicação da força ou aumentar a base de apoio, são essenciais para garantir a estabilidade do lutador.

Raio-X da questão

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