Durante um empurrão controlado em aula de lutas, um aluno de 45 kg aplica uma força horizontal de 100 N no…

Questão

Durante um empurrão controlado em aula de lutas, um aluno de 45 kg aplica uma força horizontal de 100 N no torso do parceiro sobre um tatame plano. Considerando que a força de atrito estática máxima é F_at = µ·N e N = m·g, calcule o coeficiente mínimo de atrito µ necessário para que o parceiro não deslize. Use g = 10 m/s².

1. A) µ = 0,5, pois é uma força comum entre superfícies.
2. B) µ = 100 N / (45 kg·10 m/s²) = 0,22
3. C) µ = 4,44, pois a força de atrito é sempre maior que a força aplicada.
4. D) µ = 0,1, pois a força de atrito é irrelevante em superfícies planas.
5. E) µ = 0,05, pois quanto menor o coeficiente, melhor a aderência.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados. A força horizontal aplicada é F = 100 N, g = 10 m/s² e a massa informada na questão é 45 kg. Passo 2: Calcule a força normal. O tatame é plano e horizontal, então a normal equipara-se ao peso: N = m·g = 45 × 10 = 450 N. Passo 3: Imponha a condição de não deslizamento. Para o parceiro não deslizar, a força de atrito estática máxima precisa ser pelo menos igual à força aplicada: µ·N ≥ F. Passo 4: Isole µ. µ ≥ F/N = 100/450 = 0,222..., ou seja, o coeficiente mínimo é µ ≈ 0,22. Passo 5: Compare com o gabarito. A alternativa B está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) o valor 0,5 é apenas um número típico e não sai dos dados da questão; C) o valor 4,44 vem de 2000/450, um erro de cálculo, e a ideia de que o atrito é sempre maior que a força aplicada é falsa, pois ele só precisa ser suficiente para impedir o deslizamento; D) o atrito não é irrelevante, pois é justamente ele que impede o deslizamento, mesmo em superfícies planas; E) quanto menor o coeficiente, menor a aderência, e não maior. Observação: o enunciado não informa a massa do parceiro que recebe o empurrão; adota-se a massa de 45 kg como a usada na questão, conforme o gabarito.

💡 Dica: Calcule a força normal e use a fórmula do atrito.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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