Em uma aula de Educação Física, os estudantes ensaiam uma sequência de forró. Durante um passo, o pé de apoio…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma aula de Educação Física, os estudantes ensaiam uma sequência de forró. Durante um passo, o pé de apoio precisa resistir a uma força horizontal de 150 N, sem escorregar no piso. O estudante tem massa de 65 kg, e a gravidade deve ser considerada igual a 10 m/s². Para avaliar a segurança do movimento, considere que a maior força de atrito possível é dada por F_atr = µ·m·g. Qual deve ser o menor coeficiente de atrito entre a sola do calçado e o piso para que o estudante realize o passo sem escorregar?
- A) 0,02 (adimensional).
- B) 1,50 (adimensional).
- C) 2,31 (adimensional).
- D) 4,33 (adimensional).
- E) 0,23 (adimensional).
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique a condição para não escorregar. O atrito máximo deve ser pelo menos igual à força horizontal aplicada, ou seja, µ·m·g ≥ F.
- Calcule o peso (m·g): 65 kg × 10 m/s² = 650 N.
- Isole µ: µ ≥ F / (m·g) = 150 / 650 ≈ 0,23.
- Logo, o menor coeficiente que impede o escorregamento é aproximadamente 0,23, que corresponde à alternativa E. O gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa A (0,02) é muito pequena, pois com µ = 0,02 o atrito máximo seria apenas 13 N, bem menor que 150 N. A alternativa B (1,50) é maior que o necessário, então não é o menor valor possível. A alternativa C (2,31) resulta de dividir 150 por 65, esquecendo a gravidade. A alternativa D (4,33) é o inverso da razão correta (650/150), ou seja, a fração foi invertida.
💡 Dica: Utilize a fórmula do atrito máximo para encontrar o coeficiente.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente multiplicou o peso por 10 duas vezes (650 × 10 = 6500) ou fez 150/6500, tratando o produto m·g de forma incorreta.
O aluno provavelmente ignorou a massa e dividiu 150 por 100 (usando m·g como 100), ou seja, errou o cálculo do peso.
O aluno calculou 150 / 65, esquecendo de multiplicar a massa pela gravidade no denominador da expressão do atrito.
O aluno inverteu a razão, calculando m·g / F = 650 / 150, quando deveria ser F / (m·g).
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre força e massa, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor de coeficiente de atrito muito alto.
A força de atrito máxima deve ser pelo menos igual à força horizontal aplicada. Assim, μ·m·g = 150. Portanto, μ = 150/(65·10) = 150/650 ≈ 0,23. Esse valor indica a condição mínima de aderência entre o calçado e o piso.
Raio-X da questão
coeficiente de atrito
avaliacao
coeficiente de atrito · forças e movimento
Revisar a relação entre força de atrito e força normal.
O aluno pode confundir a relação entre força e massa, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor de coeficiente de atrito muito alto.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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