Explique, do ponto de vista físico, como um praticante de capoeira controla a velocidade de rotação e a troca…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar, fruir e recriar diferentes lutas do Brasil, valorizando a própria segurança e integridade física, bem como as dos demais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique, do ponto de vista físico, como um praticante de capoeira controla a velocidade de rotação e a troca entre energia potencial e cinética durante um salto giratório (olho de chapa). Use E_p = m·g·h, E_rot = 1/2·I·?^2 e L = I·?. Considere m = 60 kg, I1 = 2,5 kg·m^2 reduzindo para I2 = 1,0 kg·m^2; calcule o fator de aumento de ? se L é conservado.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Modelo de resposta: Ao saltar o praticante converte energia potencial E_p = m·g·h em energia cinética translacional e rotacional; controlando altura do CM (h) regula E_p. Para rotação, com momento angular L conservado (L = I·?), a redução do momento de inércia aumenta ?: ?2/?1 = I1/I2 = 2,5/1,0 = 2,5 — a velocidade angular aumenta 2,5×. Além disso, diminuir I reduz E_rot necessário para mesma ?, facilitando ajustes; controlar distribuição de massa e contato com o solo melhora segurança e estabilidade.
Explicação
A resposta aborda a conversão de energia potencial em cinética durante o salto, explicando como a altura do centro de massa influencia essa troca. Além disso, explica o princípio da conservação do momento angular, mostrando que a redução do momento de inércia resulta em um aumento da velocidade angular. Por fim, menciona a importância do controle da distribuição de massa para a segurança e estabilidade do movimento.
Raio-X da questão
energia potencial e cinética
avaliacao
energia potencial e cinética · momentum angular
Revisar a conservação do momento angular e as fórmulas de energia.
O aluno pode confundir a relação entre energia potencial e cinética, não considerando como a troca entre elas ocorre durante o movimento.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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