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FísicaENEMBNCC EM13CNT101Difícil⏱ longo

Explique como avaliar se uma plataforma articulada de carga permanece em equilíbrio rotacional quando caixas…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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

Explique como avaliar se uma plataforma articulada de carga permanece em equilíbrio rotacional quando caixas são deslocadas ao longo dela. Indique as equações de equilíbrio a usar, como determinar a posição do centro de massa resultante dos carregamentos e três medidas de projeto para reduzir risco de tombamento.

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

Resposta esperada

Usar as equações de equilíbrio: SF = 0 (vertical) e SM = 0 (momento). Calcular x_cm = (S m_i x_i)/(S m_i) para localizar o centro de massa dos conjuntos de caixas; então avaliar momentos relativos a um ponto de apoio para verificar se as reações permanecem positivas (sem inversão de sentido). Se o momento gerado pelo peso deslocado tende a causar giro, a reação no apoio oposto diminui e pode zerar ? tombamento. Medidas de projeto: restringir a extensão máxima da plataforma ou limitar deslocamento via trilhos; aumentar a base de apoio ou largura entre apoios; acrescentar contrapeso móvel ou sistemas de controle/alarme de posição para impedir arranjos que produzam momento excessivo.

Explicação

A explicação aborda os princípios fundamentais do equilíbrio rotacional, utilizando as equações de soma de forças e momentos para garantir que a plataforma não tenda a tombar. A determinação do centro de massa é essencial para avaliar a distribuição de peso e seu impacto nos momentos gerados. As medidas de projeto propostas visam aumentar a estabilidade da estrutura, prevenindo o tombamento em situações de deslocamento de carga.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Criar
Leitura alto
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade multipla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

equilíbrio rotacional

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

equilíbrio de forças · centro de massa

📚 Reveja

Revisar as condições de equilíbrio e centro de massa em sistemas físicos.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir as condições de equilíbrio estático com as de equilíbrio dinâmico, não considerando a influência do deslocamento das caixas no centro de massa.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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