Projete uma adaptação do jogo 'pique-pega' para reduzir colisões: considere crianças com velocidade típica v =…

Questão

Projete uma adaptação do jogo 'pique-pega' para reduzir colisões: considere crianças com velocidade típica v = 3,0 m/s. Usando coeficiente de atrito calçado-solo µ = 0,50 e g = 10 m/s², estime a zona mínima de desaceleração por corredor e proponha medidas físicas de segurança (espaçamento, superfície, limites). Apresente cálculos e justificativas físicas.

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

Resposta esperada

Cálculo da zona mínima: velocidade v = 3,0 m/s; desaceleração máxima aproximada por atrito a = µ·g = 0,50·10 = 5,0 m/s² (negativa). Distância de parada s = v²/(2a) = 3,0²/(2·5,0) = 9/(10) = 0,9 m. Recomenda-se margem de segurança adicional (˜ 0,6 m) ? zona prática ˜ 1,5 m por corredor. Energia e forças: para criança de massa média m = 30 kg, energia cinética KE = ½ m v² = 0,5·30·9 = 135 J. Força média de parada F ˜ KE/s = 135/0,9 ˜ 150 N; com zona de 1,5 m, F ˜ 90 N. Conclusões e medidas: - Marcar corredores com =1,5 m de largura entre jogadores para reduzir forças de impacto. - Usar superfícies acolchoadas ou grama para aumentar tempo de parada e reduzir força de contato (diminui F e KE dissipada por choque). - Limitar número de corredores em área reduzida e estabelecer zonas de desaceleração próximas às bordas. - Instruir aquecimento e técnicas de desaceleração (flexão de joelhos) para aumentar distância de frenagem. Essas medidas reduzem a força de impacto e o risco de lesão, fundamentadas nas fórmulas a = µg, s = v²/(2a), KE = ½ m v² e F ˜ KE/s.

Explicação

A análise considera a física do movimento e as forças envolvidas, utilizando fórmulas para calcular a desaceleração e a distância de parada, garantindo a segurança das crianças. As recomendações de espaçamento, superfície acolchoada e instruções sobre técnicas de desaceleração visam minimizar o impacto e o risco de lesões durante o jogo. A abordagem é fundamentada em princípios físicos que asseguram um ambiente de brincadeira mais seguro e controlado.

Raio-X da questão

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