Durante uma demonstração de luta de matriz indígena, um praticante (m = 68 kg) mantém postura com pés…

Questão

Durante uma demonstração de luta de matriz indígena, um praticante (m = 68 kg) mantém postura com pés separados 0,40 m (base de apoio). O centro de massa está deslocado 0,10 m para dentro do centro. Um parceiro aplica uma força horizontal F = 120 N ao nível dos ombros (h = 1,40 m) tentando fazê-lo tombar sobre a borda externa do pé (distância do centro ao bordo = 0,20 m). Determine, por comparação de momentos, se o praticante tomba. Considere g = 10 m/s². Explique o procedimento e mostre cálculos.

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

Resposta esperada

Solução modelo: 1) Identificar pivot: borda externa do pé; distância horizontal entre CM e pivot d_CM = 0,20 - 0,10 = 0,10 m. 2) Momento restaurador devido ao peso: M_peso = m·g·d_CM = 68·10·0,10 = 68 N·m (sentido que evita tombar). 3) Momento tombante devido à força horizontal: M_força = F·h = 120·1,40 = 168 N·m (sentido que provoca tombamento). 4) Comparação: M_força (168 N·m) > M_peso (68 N·m) ? o momento tombante supera o restaurador, portanto o praticante tomba em torno da borda externa. Observação: sinais e sentidos dos momentos são opostos; cálculo de estabilidade linear usa comparação numérica dos momentos em torno do pivô.

Explicação

A análise dos momentos em relação ao ponto de pivô permite determinar a tendência de tombamento do praticante. O momento gerado pela força horizontal aplicada é maior que o momento restaurador devido ao peso, indicando que a força é suficiente para causar o tombamento. Assim, a comparação dos momentos mostra que o praticante não consegue manter a estabilidade e acaba tombando.

Raio-X da questão

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