Numa sequência rápida, a parceira (m = 65 kg) recebe aceleração lateral média a = 1,2 m/s² em ?t = 0,5 s…

Questão

Numa sequência rápida, a parceira (m = 65 kg) recebe aceleração lateral média a = 1,2 m/s² em ?t = 0,5 s devido a um impulso do parceiro. Calcule a força média horizontal F aplicada e o coeficiente de atrito estático mínimo µ_s necessário para que ela não escorregue (use g = 10 m/s²).

1. A) A aceleração não influencia a força aplicada nessa situação.
2. B) F deve ser sempre menor que 50 N para segurança da parceira.
3. C) O coeficiente de atrito estático deve ser 0,5 para resistência.
4. D) A força média aplicada é 130 N para que a parceira não escorregue.
5. E) F = 78 N; µ_s = 0,12.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identificar os dados. Massa da parceira m = 65 kg, aceleração lateral média a = 1,2 m/s², intervalo Δt = 0,5 s e g = 10 m/s². Como a aceleração média já é dada, o intervalo serve apenas para contextualizar o impulso.
2. Calcular a força média horizontal pela segunda lei de Newton: F = m·a = 65 × 1,2 = 78 N.
3. Calcular a força normal, que na horizontal é igual ao peso, pois a parceira está apoiada verticalmente: N = m·g = 65 × 10 = 650 N.
4. Para não escorregar, o atrito estático máximo deve ser pelo menos igual à força horizontal: µ_s·N ≥ F. Logo, µ_s mínimo = F/N = 78/650 = 0,12.
5. Conclusão. A alternativa E (F = 78 N; µ_s = 0,12) está correta, coincidindo com o gabarito oficial.
6. Por que as outras estão erradas. A afirma que a aceleração não influencia a força, o que contraria F = m·a. B fixa um limite de 50 N sem qualquer base no enunciado. C fixa µ_s = 0,5 arbitrariamente, sem relação com os dados. D obtém 130 N, valor que não corresponde a m·a com a = 1,2 m/s².

💡 Dica: Calcule a força usando F = m * a e depois determine o coeficiente de atrito.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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