Um aluno de m = 35 kg mantém os pés paralelos com largura da base b = 0,30 m. Inicialmente o centro de massa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um aluno de m = 35 kg mantém os pés paralelos com largura da base b = 0,30 m. Inicialmente o centro de massa (CM) está na linha média. Ele desloca o tronco para a direita em d = 0,20 m. Determine se o aluno permanece estável (a linha de ação do peso deve permanecer dentro da base). Use b/2 para metade da base.
- A) Instável — o CM fica 0,35 m além da borda direita.
- B) Instável — o CM fica 0,05 m além da borda direita (b/2 - d = 0,15 - 0,20 = -0,05 m).
- C) Instável — o CM fica 0,15 m além da borda direita.
- D) Estável — o deslocamento não altera a linha média do CM.
- E) Estável — o CM fica 0,05 m dentro da borda direita.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Calcule a metade da base: b/2 = 0,30 / 2 = 0,15 m. Esse valor é o limite, para cada lado do centro, dentro do qual a linha de ação do peso precisa cair para o aluno permanecer estável. Passo 2: O CM começa na linha média e o aluno desloca o tronco para a direita em d = 0,20 m, então o CM passa a ficar 0,20 m à direita do centro. Passo 3: Compare o deslocamento com a metade da base: 0,20 m é maior que 0,15 m, logo o CM ultrapassa a borda direita. Passo 4: Calcule o excesso: 0,20 - 0,15 = 0,05 m. O CM fica 0,05 m além da borda direita, a linha de ação do peso sai da base e o aluno fica instável, tendendo a tombar para a direita. Passo 5: A massa de 35 kg não interfere na decisão, pois a estabilidade depende apenas da posição do CM em relação à base de apoio. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A) 0,35 m é a distância do CM até a borda esquerda (0,20 + 0,15), não o quanto ele ultrapassa a borda direita; C) 0,15 m é apenas a metade da base, e não o excesso sobre a borda; D) o deslocamento altera sim a posição do CM, que deixa de estar na linha média; E) o CM não está dentro da borda, pois 0,20 m supera 0,15 m; o resultado negativo de b/2 - d = -0,05 indica que ele está fora. O gabarito B está correto.
💡 Dica: Calcule a nova posição do centro de massa após o deslocamento.
Alternativa por alternativa
Somou a metade da base ao deslocamento (0,20 + 0,15 = 0,35) e mediu a distância até a borda oposta, em vez de calcular o excesso sobre a borda direita.
Por que engana: Confundir a posição do centro de massa após o deslocamento, não considerando a largura da base corretamente.
Metade da base é b/2 = 0,15 m. Deslocamento d=0,20 m > b/2, portanto a linha de ação do peso sai da base; posição relativa = b/2 - d = -0,05 m (fora).
Tomou a metade da base (0,15 m) como se fosse a distância além da borda, sem subtrair esse valor do deslocamento do CM.
Acredita que o aluno continua estável porque o CM seguiria no centro, ignorando que o movimento do tronco desloca o CM. Usa a intuição de que pequenos movimentos não mudam o equilíbrio.
Inverteu a comparação ou leu o resultado negativo de b/2 - d = -0,05 como folga positiva, concluindo que o CM está dentro da borda.
Raio-X da questão
centro de massa e estabilidade
avaliacao
centro de massa · estabilidade em equilíbrio
Revisar conceitos de centro de massa e estabilidade em física.
Confundir a posição do centro de massa após o deslocamento, não considerando a largura da base corretamente.
saude
pensamento_critico
cientifico
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