Educação FísicaCrianças bem pequenas (1a7m-3a11m)Média⏱ medio

Um cuidador segura horizontalmente uma criança de massa m = 7,0 kg com o braço estendido r = 0,60 m do eixo…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Um cuidador segura horizontalmente uma criança de massa m = 7,0 kg com o braço estendido r = 0,60 m do eixo lombar. Usando g = 10 m/s², calcule o torque t (em N·m) exercido sobre a cintura do cuidador. Use t = r·F e F = m·g; indique sentido do torque se a tendência for girar para frente.

A) t = 35 N·m
B) t = 50 N·m
C) t = 60 N·m
D) t = 30 N·m
E) t = 42 N·m (tende a girar para frente)

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os dados do enunciado. Massa m = 7,0 kg, braço r = 0,60 m, g = 10 m/s^2. Não há figura nem tabela necessárias para resolver.
Calcule o peso (força exercida pela criança) com F = m·g. F = 7,0 · 10 = 70 N.
Calcule o torque com t = r·F. t = 0,60 · 70 = 42 N·m.
Determine o sentido. Como o braço da criança está estendido à frente do eixo lombar, o peso tende a girar o tronco para frente, o que confirma a indicação de sentido da alternativa E.
Comparação com as alternativas. A alternativa E (t = 42 N·m, tende a girar para frente) é a única que coincide com o resultado obtido, e coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas: A (35 N·m) corresponde a apenas metade da força peso multiplicada pelo braço, o que não está de acordo com t = r·F; B (50 N·m) não resulta de nenhum cálculo válido com os dados do enunciado; C (60 N·m) equivale a usar uma força de cerca de 100 N, valor que não corresponde a m·g; D (30 N·m) não decorre de m·g multiplicado pelo braço de 0,60 m.

💡 Dica: Calcule a força e depois o torque usando a fórmula dada.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente dividiu a força peso pela metade ou tomou apenas metade da massa como carga, achando que o braço sustenta só parte do peso.

B Erradaerro: Atençãoa que mais engana

O aluno provavelmente leu a massa como 5,0 kg em vez de 7,0 kg, o que daria F = 50 N e, com r = 0,60 m, um torque incorreto.

Por que engana: Confundir a fórmula do torque e não considerar corretamente a força resultante aplicada.

C Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente arredondou a força de 70 N para 100 N ou fez um erro de multiplicação com a vírgula decimal ao calcular o torque.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente considerou um valor de força que não corresponde a m·g (por exemplo, 50 N) e multiplicou pelo braço de 0,60 m, ignorando a relação direta entre a massa e o peso.

E Correta

F = m·g = 7,0·10 = 70 N; t = r·F = 0,60 m·70 N = 42 N·m, torque que provoca rotação anterior (frente).

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

torque e força

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de torque · força e massa

📚 Reveja

Revisar o cálculo de torque e a relação entre força e massa.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula do torque e não considerar corretamente a força resultante aplicada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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