— Quando chove, a rampa da unidade de saude fica escorregadia, relatou uma usuaria. Para avaliar uma…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— Quando chove, a rampa da unidade de saude fica escorregadia, relatou uma usuaria. Para avaliar uma intervencao simples, a equipe de manutencao testou faixas antiderrapantes no piso. Em cada condicao (sem faixas e com faixas), foi colocado um bloco de 5,0 kg com base de borracha sobre uma superficie umedecida. A rampa foi inclinada lentamente ate o instante em que o bloco comecou a deslizar. No piso sem faixas, o deslizamento iniciou a 20 graus; com faixas, iniciou a 30 graus. Para interpretar o teste, a equipe usou o modelo de limiar de deslizamento em plano inclinado, no qual mu_s = tan(theta_c), com g = 10 m/s^2 (que se cancela no resultado). Considere tan(20 graus) = 0,36 e tan(30 graus) = 0,58. Interprete os dados do teste e identifique a frase mais adequada para um cartaz ao publico leigo que comunique o ganho de aderencia com as faixas.
- A) As faixas diminuem mu_s de 0,58 para 0,36, indicando menor aderencia no molhado.
- B) As faixas aumentam mu_s de 0,36 para 0,58, cerca de 60% a mais de aderencia no molhado.
- C) As faixas aumentam o atrito de 20 para 30, o que corresponde a 50% a mais de aderencia no molhado.
- D) As faixas aumentam mu_s para cerca de 0,62 do valor anterior, indicando maior aderencia no molhado.
- E) As faixas aumentam mu_s em 0,22, isto e, 22% a mais de aderencia no molhado.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- O modelo dado é mu_s = tan(theta_c). Sem faixas, theta_c = 20 graus, então mu_s = 0,36. Com faixas, theta_c = 30 graus, então mu_s = 0,58. Passo 2: O aumento absoluto é 0,58 - 0,36 = 0,22. Passo 3: O aumento relativo é 0,22 / 0,36, que dá cerca de 0,61, ou seja, aproximadamente 60% a mais de aderência. Passo 4: A alternativa B descreve exatamente isso: o mu_s sobe de 0,36 para 0,58 e a aderência aumenta cerca de 60%. Passo 5: A alternativa A está errada porque inverte o sentido dos dados, pois com as faixas o ângulo de deslizamento é maior e não menor. A alternativa C está errada porque confunde o ângulo com o coeficiente de atrito, e o aumento de 50% refere-se ao ângulo e não à aderência. A alternativa D está errada porque 0,62 não corresponde ao valor real de 0,58 e a leitura do fator é confusa. A alternativa E está errada porque confunde a diferença absoluta (0,22) com o aumento relativo (cerca de 61%). Passo 6: Para o cartaz ao público leigo, a frase correta é a da alternativa B, pois comunica o ganho de aderência de forma clara e com a ordem de grandeza correta.
💡 Dica: Calcule o coeficiente de atrito usando tan(theta) e compare os valores com e sem faixas.
Alternativa por alternativa
O aluno leu os ângulos ao contrário e concluiu que o maior ângulo indica menor atrito, achando que as faixas reduzem a aderência.
Usa mu_s = tan(theta_c): 0,36 -> 0,58; aumento relativo (0,58/0,36 - 1) ~ 0,61. Comunica com numeros e significado.
O aluno tratou o ângulo como se fosse o próprio coeficiente de atrito e calculou a variação percentual sobre os graus, em vez de sobre mu_s.
O aluno calculou mal a razão entre os valores de mu_s e obteve um fator aproximado de 0,62, sem usar corretamente os valores 0,36 e 0,58.
Por que engana: Confundir o aumento do ângulo com diminuição do coeficiente de atrito ou interpretar mal a relação entre tan(theta) e mu_s.
O aluno confundiu a diferença absoluta entre os coeficientes (0,22) com o aumento percentual, sem dividir pelo valor inicial de mu_s.
Raio-X da questão
coeficiente de atrito, plano inclinado
avaliacao
forca de atrito · plano inclinado
estude coeficiente de atrito e plano inclinado
Confundir o aumento do ângulo com diminuição do coeficiente de atrito ou interpretar mal a relação entre tan(theta) e mu_s.
pensamento_critico
cotidiano
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