Questões BNCC EM13CNT306

Em uma ação educativa de mobilidade urbana, usuários de um serviço de patinetes elétricos testaram dois modos de condução em uma área isolada. No modo comum, o patinete atingia rapidamente a velocidade programada; no modo iniciante, a aceleração era limitada, tornando o ganho de velocidade mais gradual. Em ambos os casos, ao ouvir um sinal, o condutor precisava frear antes de uma faixa marcada no piso. Os monitores observaram que, quando a velocidade aumentava muito depressa, alguns participantes iniciavam a frenagem mais tarde e projetavam o corpo para a frente. A orientação foi usar capacete ajustado, manter as duas mãos no guidão, os joelhos levemente flexionados e reduzir a velocidade antes de locais com travessia de pessoas.

Com base na situação descrita, avalie por que limitar a aceleração do patinete e adotar o capacete e a postura orientada pelos monitores diminuem os riscos em uma frenagem inesperada. Em sua resposta, relacione velocidade, tempo de frenagem, inércia e impacto sobre a cabeça e o corpo.

Em um debate sobre a Escola de Frankfurt, estudantes analisaram como eventos musicais organizados em larga escala podem transformar manifestações culturais em produtos padronizados. Durante uma atividade prática, eles modelaram o sistema de som de um desses eventos. Em determinado ponto do espaço, uma caixa acústica produz nível sonoro de 70 dB. Nesse mesmo ponto, chegam simultaneamente os sons de 100 caixas idênticas e independentes.

L = L0 + 10 log N

em que L0 é o nível produzido por uma caixa e N é o número de caixas. Considere log 100 = 2. Segundo a referência de segurança adotada pelos estudantes, exposições prolongadas acima de 85 dB exigem medidas de proteção auditiva.

Qual conclusão avalia corretamente o risco físico da situação e o relaciona à crítica da Escola de Frankfurt?

Em uma pequena agroindústria de farinha, o motor de um ralador de mandioca foi desligado após pedaços do alimento obstruírem a entrada. Embora o ruído do motor tenha cessado, o cilindro com lâminas continuou girando por alguns segundos devido à sua alta velocidade e à sua massa. Um trabalhador precisa remover a obstrução antes de reiniciar a produção.

Qual procedimento reduz adequadamente o risco de acidente e apresenta uma justificativa física correta?

Durante um campeonato de natação, um painel eletrônico alimentado por uma rede de 127 V foi instalado próximo à área molhada. Uma falha de isolamento pode produzir uma corrente de fuga de 40 mA através de uma pessoa em contato com o piso. O circuito possui um disjuntor convencional de 20 A, mas não dispõe de dispositivo diferencial residual, conhecido como DR.

Qual medida de segurança é fisicamente adequada para reduzir o risco de choque elétrico nessa situação?

Durante uma tarde muito quente, uma borracharia mantém um cilindro de ar comprimido no interior de uma caminhonete exposta ao Sol. Para uma análise de segurança, considera-se que o cilindro rígido contém a mesma quantidade de gás e que sua pressão absoluta inicial é 6,0 x 10^5 Pa, a 27 graus C. O manual informa que o recipiente não deve operar acima de 6,8 x 10^5 Pa. Medições indicam que, no veículo fechado, a temperatura do cilindro pode atingir 77 graus C. Admitindo o comportamento de gás ideal, aplica-se a relação p1/T1 = p2/T2, com as temperaturas expressas em kelvin. O responsável avalia recursos para evitar danos ao recipiente e às pessoas próximas.

Analise os dados do texto e identifique a medida de segurança adequada para reduzir o risco de ruptura do cilindro.

Durante um treinamento de segurança para travessias em rio, participantes analisam a escolha de coletes salva-vidas. No modelo adotado, uma pessoa de massa 60 kg e volume corporal de 0,058 m^3 cai na água e permanece totalmente submersa. Considere a densidade da água igual a 1 000 kg/m^3 e g = 10 m/s^2. O empuxo é calculado por F_b = rho x g x V. Para que uma pessoa inconsciente seja mantida na superfície, o protocolo exige que, além de compensar a tendência de afundamento do corpo, o colete produza uma força resultante vertical para cima de pelo menos 50 N. O volume de ar indicado no colete corresponde ao volume adicional que desloca água.

Analise os dados do treinamento e determine o volume mínimo de ar que o colete deve possuir para atender ao protocolo de segurança.

— Posso ligar o secador e o ferro na mesma extensão enquanto carrego o celular? — perguntou Luana ao irmão. A extensão disponível é identificada pelo fabricante como adequada a correntes de até 10 A e está ligada a uma tomada de 127 V. O secador tem potência de 1 000 W, o ferro de 1 200 W e o carregador de 20 W. Os aparelhos são ligados em paralelo, de modo que a corrente total na extensão pode ser estimada por I=P/U. O manual alerta que o aquecimento dos condutores aumenta com a potência dissipada, dada por P=I^2R, podendo danificar o isolamento quando a corrente supera o valor especificado.

Analise os dados da instalação e identifique a conduta que reduz o risco de superaquecimento da extensão durante o uso dos aparelhos.

— Aqui a tomada é 220 V. Seu ferro é de qual tensão? — perguntou o atendente da pousada, ao ver uma hóspede tentando passar uma roupa antes de uma entrevista.
No corpo do ferro estava escrito: 127 V e 1000 W. Na recepção, sugeriram “usar só um adaptador de pinos”, pois o plugue não encaixava. A hóspede lembrou que, em aparelhos resistivos, a resistência elétrica R do aquecedor pode ser considerada aproximadamente constante durante o uso.
Numa loja próxima, ela encontrou cinco opções: adaptador de pinos, extensão, filtro de linha com fusível, “benjamin” e um conversor 220/127 V com potência nominal de 1500 VA.
Ela quer reduzir o risco de superaquecimento e incêndio e, ao mesmo tempo, conseguir usar o ferro com desempenho próximo do previsto pelo fabricante.

Considere o ferro como um resistor, com P=V^2/R. A partir das informações, conclua qual escolha permite operar o ferro próximo de 1000 W e reduz o risco de superaquecimento ao ligá-lo na tomada de 220 V.