Num arremesso controlado, um praticante aplica uma força média horizontal F = 150 N ao oponente (m = 65 kg)…

Questão

Num arremesso controlado, um praticante aplica uma força média horizontal F = 150 N ao oponente (m = 65 kg) deslocando o seu centro de massa s = 0,80 m em t = 0,60 s. Calcule: (a) trabalho W realizado; (b) variação da energia cinética ?K (assuma início em repouso e sem perdas); (c) potência média P. Com base nos resultados, explique como ajustar intensidade (F), deslocamento (s) e tempo (t) para reduzir o risco ao oponente, relacionando com F = m·a e a = ?v/?t.

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

Resposta esperada

Cálculos (a) Trabalho W = F·s = 150 N·0,80 m = 120 J. (b) Se parte do trabalho vira energia cinética e o oponente parte do repouso, ?K = W = 120 J. Velocidade final v = v(2·?K/m) = v(2·120/65) = v(240/65) ˜ 1,92 m/s. (c) Potência média P = W/t = 120 J / 0,60 s = 200 W. Relações físicas úteis: F = m·a e a = ?v/?t, portanto F = m·(?v/?t). Implicações para segurança - Diminuir F reduz diretamente o trabalho e, portanto, a energia cinética transferida ao oponente; ex.: F reduzida a 100 N ? W = 80 J ? v ˜ v(160/65) ˜ 1,57 m/s. - Aumentar o tempo de aplicação t (mesma variação de velocidade) reduz a aceleração a e, por F = m·?v/?t, reduz a força média sobre o corpo do oponente, diminuindo risco de lesão. - Diminuir o deslocamento s com mesma força reduz o trabalho realizado; contudo, em prática, reduzir s sem controlar t pode aumentar forças de pico; por isso recomenda-se aumentar t e controlar F. Conclusão prática: Para respeitar o oponente e reduzir risco, deve-se diminuir a força média aplicada e/ou aumentar o tempo de aplicação (ações que reduzem aceleração e potência), além de usar técnicas que distribuam a energia (amortecimento) e equipamentos de proteção.

Explicação

Os cálculos demonstram como o trabalho realizado, a variação da energia cinética e a potência média estão interligados e influenciam a segurança do oponente. A análise das relações entre força, deslocamento e tempo revela que ajustes na intensidade da força e na duração do contato podem minimizar o risco de lesões. Além disso, a importância de técnicas de amortecimento e equipamentos de proteção é enfatizada para garantir a segurança durante a prática.

Raio-X da questão

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