Um cuidador segura um bebê de massa m = 8,0 kg com os braços estendidos horizontalmente a distância L = 0,60 m…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Um cuidador segura um bebê de massa m = 8,0 kg com os braços estendidos horizontalmente a distância L = 0,60 m do ombro. Calcule o torque t no ombro necessário para manter o bebê estático (use t = m g L e g = 10 m/s²).
- A) t = 15 N·m
- B) t = 100 N·m
- C) t = 24 N·m
- D) t = m g L = 8,0·10·0,60 = 48 N·m.
- E) t = 80 N·m
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Massa m = 8,0 kg, braço de alavanca L = 0,60 m e g = 10 m/s². O enunciado já fornece a fórmula do torque: t = m g L.
- Calcule o peso do bebê, que é a força que produz o torque: P = m g = 8,0 · 10 = 80 N.
- Multiplique a força pelo braço de alavanca, que é a distância horizontal até o ombro: t = 80 · 0,60 = 48 N·m.
- Compare com as alternativas. A alternativa D traz exatamente essa expressão e esse valor, 48 N·m. Por isso o gabarito oficial D está correto e coincide com a minha resolução.
- Por que as outras estão erradas: A (15 N·m) não corresponde a nenhum produto correto dos dados. B (100 N·m) não resulta de m g L com os valores dados. C (24 N·m) equivale à metade do torque correto, como se a gravidade valesse 5 m/s². E (80 N·m) é apenas o peso, ou seja, a força, sem multiplicar pelo braço de alavanca.
💡 Dica: Aplique a fórmula do torque diretamente.
Alternativa por alternativa
Provavelmente fez uma operação incorreta com os números, como divisão ou soma no lugar da multiplicação, e não chegou a uma expressão compatível com m g L.
Provavelmente usou valores de forma errada, como g · g = 10 · 10 = 100, em vez de multiplicar massa, gravidade e braço de alavanca.
Provavelmente calculou corretamente o produto 8,0 · 0,60 = 4,8 e depois multiplicou por 5 em vez de 10, o que indica uso equivocado do valor de g.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do torque e aplicar valores incorretos, resultando em um cálculo errado.
Para equilíbrio estático o torque do peso em relação ao ombro é t = m g L. Substituindo m, g e L obtém-se 48 N·m, unidade N·m.
Acredita que o torque é igual ao peso (m g), esquecendo que o torque depende também da distância do ponto de apoio, ou seja, confunde força com torque.
Raio-X da questão
torque em física
avaliacao
torque em física · forças e movimentos
Revisar a fórmula do torque e suas aplicações.
O aluno pode confundir a fórmula do torque e aplicar valores incorretos, resultando em um cálculo errado.
saude
tomada_decisao
cientifico
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