Um motociclista (moto + condutor) tem massa total de 220 kg e trafega a 72 km/h. Ao avistar um obstáculo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os riscos envolvidos em atividades cotidianas, aplicando conhecimentos das Ciências da Natureza, para justificar o uso de equipamentos e recursos, bem como comportamentos de segurança, visando à integridade física, individual e coletiva, e socioambiental, podendo fazer uso de dispositivos e aplicativos digitais que viabilizem a estruturação de simulações de tais riscos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um motociclista (moto + condutor) tem massa total de 220 kg e trafega a 72 km/h. Ao avistar um obstáculo, precisa frear. a) Calcule a energia cinética inicial; b) estime a distância de parada se a desaceleração média é 3,0 m/s²; c) proponha medidas de proteção e comportamento para reduzir o risco de lesões, justificando com base nas grandezas físicas envolvidas.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
a) Converter velocidade: 72 km/h = 20 m/s. Energia cinética: KE = ½ m v² = 0,5·220·(20)² = 0,5·220·400 = 44 000 J. b) Distância de parada: d = v²/(2a) = 400/(2·3,0) = 400/6 = 66,7 m. c) Medidas e justificativas: reduzir velocidade reduz KE quadraticamente (por ex., 50% da velocidade ? 25% da KE), portanto limitar velocidade urbana é prioritário; aumentar distância de seguimento permite mais espaço para dissipar energia; capacete e roupas resistentes não evitam toda a energia, mas aumentam tempo de interação e dissipam parte da energia, reduzindo aceleração aplicada ao corpo (força média menor); sistemas ABS e manutenção dos pneus melhoram a frenagem sem perda de controle; iluminação e sinalização antecipam perigos, reduzindo v necessária para parar.
Explicação
Passos: 1) Converter v para m/s; 2) calcular KE = ½mv²; 3) usar fórmula d = v²/(2a) para distância; 4) relacionar KE e distância com medidas (reduzir v reduz KE quadraticamente; aumentar tempo/distância dispersa energia, reduz força).
Raio-X da questão
energia cinética e desaceleração
avaliacao
energia cinética · desaceleração
Revisar as fórmulas de energia cinética e movimento uniformemente variado.
O aluno pode confundir a fórmula da energia cinética, utilizando a massa ou a velocidade de forma incorreta, resultando em um valor errado.
saude
pensamento_critico
cotidiano
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