Num exercício de bloqueio em luta, um praticante de massa m = 28,0 kg desloca-se com velocidade v = 0,80 m/s e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Num exercício de bloqueio em luta, um praticante de massa m = 28,0 kg desloca-se com velocidade v = 0,80 m/s e é parado em contato controlado em ?t = 0,40 s. Usando impulso J = ?p = m·?v e força média F_avg = J/?t, qual é a força média horizontal aplicada para parar o praticante? (Unidades SI.)
- A) F_avg = 22,4 N
- B) F_avg = 112 N
- C) F_avg = 70 N
- D) F_avg = 56,0 N
- E) F_avg = 40 N
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A massa é m = 28,0 kg, a velocidade inicial é v = 0,80 m/s, e o praticante para, ou seja, a velocidade final é zero. O intervalo de tempo é 0,40 s. Passo 2: Calcule a variação da quantidade de movimento. Como a velocidade final é zero, a variação de velocidade tem módulo 0,80 m/s. Logo, o módulo do impulso é J = m·Δv = 28,0 × 0,80 = 22,4 N·s. Passo 3: Use o teorema do impulso para obter a força média. F_avg = J / Δt = 22,4 / 0,40 = 56,0 N. Passo 4: Compare com o gabarito. Resolvi a questão sem usar o gabarito e cheguei a 56,0 N, que corresponde à alternativa D, portanto o gabarito está correto. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A (22,4 N) é o próprio impulso, esquecendo de dividir pelo tempo. B (112 N) dobra o impulso, como se o praticante voltasse com a mesma velocidade. C (70 N) divide a massa pelo tempo, ignorando a velocidade. E (40 N) não é resultado de um procedimento físico correto para esses dados.
💡 Dica: Calcule o impulso e a força média usando as fórmulas fornecidas.
Alternativa por alternativa
Confundiu impulso com força média: calculou apenas J = m·Δv = 22,4 N·s e esqueceu de dividir pelo intervalo de tempo de 0,40 s.
Considerou que o praticante muda a velocidade de +0,80 para -0,80 m/s (como se rebatesse), dobrando a variação da quantidade de movimento, e depois dividiu por 0,40 s; na questão, ele para, então a variação é só 0,80 m/s.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do impulso e calcular a força média incorretamente, utilizando valores errados para a variação de velocidade.
Ignorou a velocidade e dividiu a massa pelo tempo (28,0 / 0,40 = 70), tratando a massa como se fosse o impulso.
?p = m·v = 28,0·0,80 = 22,4 kg·m/s; F_avg = 22,4/0,40 = 56,0 N.
Provavelmente errou o cálculo do impulso ou usou um valor incorreto de massa ou velocidade, pois 40 N não sai de m·Δv/Δt com os dados corretos; a origem exata do erro não é clara pelo enunciado.
Raio-X da questão
impulso e força média
avaliacao
impulso e força média · movimento uniforme
Revisar as fórmulas de impulso e força média em física.
O aluno pode confundir a fórmula do impulso e calcular a força média incorretamente, utilizando valores errados para a variação de velocidade.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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