Física9º anoFácil⏱ medio

Um lutador de 70 kg mantém a base e quer empurrar horizontalmente sem escorregar. Se o coeficiente de atrito…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Um lutador de 70 kg mantém a base e quer empurrar horizontalmente sem escorregar. Se o coeficiente de atrito estático entre o pé e o tatame é µs = 0,60 e g = 10 m/s², qual a máxima força horizontal F_max que ele pode aplicar sem perder o equilíbrio? Use F_max = µs·N e N = m·g (N).

A) F_max = 100 N
B) F_max = µs·m·g = 0,60·70·10 = 420 N.
C) F_max = 0,30·70·10 = 210 N
D) F_max = 0,80·70·10 = 560 N
E) F_max não depende do peso do lutador

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Calcule a força normal, que é o peso do lutador sobre o tatame: N = m·g = 70 · 10 = 700 N. Passo 2: Aplique a condição de atrito estático máximo: F_max = µs·N = 0,60 · 700 = 420 N. Passo 3: Conclusão: a máxima força horizontal sem escorregar é 420 N, o que corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A apresenta 100 N, valor que não resulta de µs·m·g com os dados do enunciado. C usa 0,30 no lugar de 0,60, ou seja, reduz o coeficiente pela metade sem justificativa. D usa 0,80 no lugar de 0,60, valor que não aparece no enunciado. E afirma que F_max não depende do peso, mas a normal N = m·g depende diretamente do peso, e a força de atrito máxima é proporcional a N.

💡 Dica: Calcule a força máxima usando a fórmula fornecida.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente chuta um valor arredondado ou esquece de calcular a normal a partir de m·g, tratando a força como um número fixo sem relação com os dados.

B Correta

A força de atrito máxima é µs vezes a normal; N = m·g (70·10 N). Logo F_max = 0,60·700 = 420 N.

C Erradaerro: Atençãoa que mais engana

O aluno troca o coeficiente de atrito estático 0,60 por 0,30, possivelmente por confundir com a metade do valor ou com outro coeficiente, e aplica corretamente o restante do cálculo.

Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do atrito estático e aplicar um coeficiente incorreto, resultando em um valor de força máxima errada.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno substitui µs = 0,60 por 0,80, provavelmente por erro de leitura ou digitação do dado do enunciado, mantendo o restante do procedimento.

E Erradaerro: Senso comum

O aluno acredita que o atrito máximo independe do peso, talvez por intuição do dia a dia de que empurrar é mais fácil que o peso não importe, desconsiderando que a normal N = m·g determina o atrito.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

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

🎯 Conceito central

força de atrito estático

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

força de atrito estático · cálculo de força normal

📚 Reveja

Revisar a relação entre força, massa e aceleração, e o conceito de atrito.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a fórmula do atrito estático e aplicar um coeficiente incorreto, resultando em um valor de força máxima errada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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