Projete um exercício de queda segura: aluno m = 60 kg cai de h = 1,0 m. Considerando g = 10 m/s² e limite de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os riscos envolvidos em atividades cotidianas, aplicando conhecimentos das Ciências da Natureza, para justificar o uso de equipamentos e recursos, bem como comportamentos de segurança, visando à integridade física, individual e coletiva, e socioambiental, podendo fazer uso de dispositivos e aplicativos digitais que viabilizem a estruturação de simulações de tais riscos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Projete um exercício de queda segura: aluno m = 60 kg cai de h = 1,0 m. Considerando g = 10 m/s² e limite de força média F_max = 3000 N, calcule a distância mínima de frenagem d para que F_avg = F_max. Explique equações usadas e descreva medidas práticas de segurança (técnica, equipamento, supervisão).
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Modelo de resolução: ao cair de h, velocidade antes do contato v = v(2 g h); energia m·g·h deve ser dissipada em distância d. Para parada média: F_avg = m·g + m·g·h/d (ou F_avg = m·g(1 + h/d)). Requer d = m·g·h/(F_max - m·g). Substituindo: m·g·h = 60·10·1 = 600 N·m; F_max - m·g = 3000 - 600 = 2400 N; d = 600/2400 = 0,25 m. Conclusão: a distância mínima de frenagem é d = 0,25 m (25 cm). Medidas de segurança recomendadas: usar tatame com compressão =25 cm ou técnica que aumente d (rolamento/ukemi), ensinar tucking do queixo e repartir energia rolando, progressão por alturas menores, presença de parceiro/spotter e instrutor, checar integridade do equipamento e comunicar sinais antes da queda, limitar número de alunos simultâneos e promover aquecimento e recuperação entre tentativas.
Explicação
A solução envolve o cálculo da energia potencial convertida em força média durante a frenagem, garantindo que esta não exceda o limite máximo permitido. A fórmula utilizada relaciona a força média, a altura da queda e a distância de frenagem, assegurando que a desaceleração ocorra de forma segura. As medidas de segurança propostas visam minimizar riscos e garantir que a técnica de queda seja realizada de maneira controlada e supervisionada.
Raio-X da questão
queda segura e frenagem
avaliacao
física das quedas · cálculo de forças
Revisar as leis de Newton e conceitos de energia e força.
O aluno pode confundir a força média com a força máxima, não considerando a relação entre elas na frenagem.
saude
pensamento_critico
cientifico
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