(Dissertativa) Modele o impulso de propulsão vertical de um dançarino (m = 65 kg) como uma força média F_avg…

Questão

(Dissertativa) Modele o impulso de propulsão vertical de um dançarino (m = 65 kg) como uma força média F_avg aplicada ao longo de um deslocamento de impulso s = 0,50 m que resulta em altura máxima h = 0,60 m. Considerando g = 10 m/s², deduza a expressão para F_avg e comente como a técnica (variação de s) afeta a força exigida.

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

Resposta esperada

Modelo: durante o impulso, o trabalho da resultante (F_avg - m g)·s = energia cinética de decolagem = m g h (pois v²/2 = g h). Logo F_avg = m g + m g h / s = m g(1 + h/s). Substituindo: F_avg = 65·10·(1 + 0,60/0,50) = 650·2,2 = 1,43×10^3 N. Conclusão: aumentar s (maior flexão de joelhos/tempo de impulso) reduz F_avg necessário; técnica que aumenta deslocamento de impulso diminui demanda de força máxima e risco de lesão.

Explicação

A solução utiliza o princípio do trabalho e energia, relacionando a força média aplicada ao deslocamento e à energia potencial adquirida na altura máxima. A expressão derivada mostra que, ao aumentar o deslocamento do impulso, a força média necessária diminui, permitindo uma execução mais eficiente e segura do movimento. Essa técnica é fundamental para otimizar o desempenho e reduzir o risco de lesões durante a dança.

Raio-X da questão

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