Proponha um experimento simples, executável em sala ou quadra, para determinar o coeficiente de atrito…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar e fruir exercícios físicos que solicitem diferentes capacidades físicas, identificando seus tipos (força, velocidade, resistência, flexibilidade) e as sensações corporais provocadas pela sua prática.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Proponha um experimento simples, executável em sala ou quadra, para determinar o coeficiente de atrito estático µ_s entre o solado de um calçado e o piso usando uma rampa ajustável. Descreva montagem, procedimento, medições, cálculos (use g = 10 m/s²) e discuta fontes de erro.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Montagem: rampa ajustável com escala angular (ou transferidor), plataforma para apoiar o calçado e trena para medir distância. Procedimento: 1) Colocar o calçado sobre a rampa limpa; aumentar lentamente o ângulo ? até o sapato escorregar; registrar ângulo crítico ?_c (repetir 3 vezes e obter média). 2) Medição: ?_c em graus; massa não é necessária. Cálculo: na iminência do movimento, componentes do peso se equilibram com a máxima força de atrito estático: µ_s = tan(?_c). Exemplo numérico: se ?_c = 30°, µ_s = tan(30°) ˜ 0,577. Detalhes e fórmulas: força peso P = m g; componente paralela P_? = m g sin?; normal N = m g cos?; condição de deslizamento m g sin?_c = µ_s N = µ_s m g cos?_c ? µ_s = tan?_c. Fontes de erro: sujeira no solado, medição imprecisa do ângulo, aumento brusco do ângulo, deformação do solado, irregularidade do piso; reduzir erros limpando solado, repetir medidas, usar escala angular precisa e inclinar lentamente. Segurança: fixar rampa e isolar área para evitar quedas.
Explicação
A explicação apresenta uma metodologia clara e estruturada para determinar o coeficiente de atrito estático, incluindo detalhes sobre montagem, procedimento e cálculos necessários. A identificação de fontes de erro e sugestões para minimizá-los demonstram uma compreensão crítica do experimento. Além disso, a inclusão de aspectos de segurança garante que a atividade seja realizada de forma responsável.
Raio-X da questão
coeficiente de atrito estático
avaliacao
coeficiente de atrito · forças em equilíbrio
Revisar conceitos de atrito e experimentos científicos.
Os alunos podem descrever um experimento que não considera a inclinação da rampa ou não menciona a necessidade de medir a força normal corretamente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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