Disserte e calcule: num exercício de projeção controlada, o lançador aplica F = 180 N horizontal durante ?t =…

Questão

Disserte e calcule: num exercício de projeção controlada, o lançador aplica F = 180 N horizontal durante ?t = 0,20 s em um parceiro de massa m2 = 30,0 kg; o ponto de aplicação fica r = 0,35 m do centro de massa do parceiro. Considere o parceiro como disco uniforme de raio R = 0,35 m (I = ½ m R²). Calcule J, v, momento angular inicial L, energias translacional e rotacional, e conclua como ajustar F, ?t e r para aumentar a segurança do contato e da queda.

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

Resposta esperada

Modelo: J=F·?t=180·0,20=36 N·s ? v=J/m2=36/30=1,2 m/s. p=36 kg·m/s. L=r·p=0,35·36=12,6 kg·m²/s. I=½ m R²=0,5·30·0,35²˜1,84 kg·m² ? ?=L/I˜6,86 rad/s. K_trans=½ m v²=21,6 J; K_rot=½ I ?²˜43,2 J; K_tot˜64,8 J. Para maior segurança: reduzir F (menor impulso instantâneo), aumentar ?t (mesma variação de momento distribuída, menor força média) e diminuir r (menor torque/rotação), além de orientar a queda para aumentar tempo de contato e área de apoio.

Explicação

A solução apresentada utiliza fórmulas da física para calcular o impulso, a velocidade, o momento angular e as energias envolvidas, permitindo compreender as interações entre força, tempo e massa. Além disso, as sugestões para aumentar a segurança do contato e da queda são fundamentadas na redução do impulso instantâneo e na distribuição do tempo de contato, minimizando os riscos de lesões. Essa abordagem integrada demonstra a importância de considerar tanto as forças aplicadas quanto as características do movimento para garantir a segurança em atividades físicas.

Raio-X da questão

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