Em uma atividade de escalada coletiva, três praticantes com massas m1 = 70 kg, m2 = 60 kg e m3 = 50 kg ficam…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Discutir a importância da observação das normas e das regras dos esportes de marca e de precisão para assegurar a integridade própria e as dos demais participantes.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de escalada coletiva, três praticantes com massas m1 = 70 kg, m2 = 60 kg e m3 = 50 kg ficam suspensos simultaneamente em uma única corda presa a um ponto de ancoragem. A resistência à ruptura da corda é R = 4,0×10^4 N. Usando g = 10 m/s², explique como calcular a força total sobre a ancoragem e verifique se a corda atende um coeficiente de segurança mínimo de 5 (apresente os cálculos e conclusão). Utilize fórmulas: peso Pi = mi·g; carga total P = S Pi; fator de segurança FS = R / P.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculo passo a passo: P1=70·10=700 N; P2=60·10=600 N; P3=50·10=500 N. Carga total P = 700+600+500 = 1 800 N. Coeficiente de segurança FS = R / P = 4,0×10^4 N / 1,800 N ˜ 22,22. Como FS ˜ 22,22 > 5, a corda atende ao coeficiente de segurança mínimo de 5 sob carregamento estático. Observações: este cálculo considera carregamento estático; fatores dinâmicos, desgastes ou nós aumentam as tensões reais e devem ser considerados em avaliação final de segurança.
Explicação
O cálculo da força total sobre a ancoragem é feito somando os pesos individuais dos praticantes, que resulta na carga total. O coeficiente de segurança é obtido dividindo a resistência da corda pela carga total, e o valor obtido deve ser maior que 5 para garantir a segurança. A análise considera apenas o carregamento estático, mas é importante lembrar que outros fatores podem influenciar a segurança real da corda.
Raio-X da questão
força e segurança em escalada
avaliacao
cálculo de força e peso · coeficiente de segurança
Revisar cálculos de força e coeficiente de segurança.
O aluno pode confundir a soma das massas com a soma das forças, não aplicando corretamente a fórmula do peso.
saude
pensamento_critico
cientifico
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