Em uma pista de atletismo, um corredor percebe que consegue aumentar sua velocidade quando empurra o solo com…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma pista de atletismo, um corredor percebe que consegue aumentar sua velocidade quando empurra o solo com mais intensidade, especialmente na fase de arranque da corrida. — Com base na situacao descrita, qual explicacao melhor caracteriza o aumento de velocidade do corredor?
- A) O aumento de velocidade ocorre porque o corredor aplica força no solo e, por isso, passa a produzir sozinho uma força para a frente, sem depender de reação externa.
- B) O aumento de velocidade ocorre porque a força maior faz a massa do corredor diminuir durante a corrida, facilitando seu movimento para a frente.
- C) O aumento de velocidade acontece porque, ao empurrar o solo para trás com mais força, o corredor recebe uma reação do chão para a frente, que provoca sua aceleração.
- D) O aumento de velocidade acontece apenas porque o corredor está em movimento e, por isso, continua ganhando velocidade mesmo sem interação com o solo.
- E) O aumento de velocidade ocorre porque a força do corredor sobre o solo é a mesma força que acelera diretamente o seu corpo para a frente.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o fenômeno. O corredor empurra o solo para trás com os pés e o solo responde com uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário. Essa força de reação do chão é a força externa que atua sobre o corredor. Passo 2: Aplique a Terceira Lei de Newton (ação e reação). A força que o corredor exerce sobre o chão (para trás) e a força que o chão exerce sobre o corredor (para a frente) formam um par ação-reação, mas atuam em corpos diferentes. Passo 3: Relacione com a Segunda Lei de Newton. A força resultante para a frente, que é a reação do chão, produz uma aceleração no corredor (F = m x a). Quanto mais forte ele empurra o solo, maior é essa reação e, portanto, maior a aceleração na fase de arranque. Passo 4: Analise as alternativas erradas. A: está errada porque o corredor não produz força para a frente sozinho; a força propulsora vem da interação com o solo. B: está errada porque a massa do corredor não diminui ao fazer mais força; a massa é uma propriedade do corpo e permanece praticamente constante. D: está errada porque, sem interação com o solo, não há força resultante e a velocidade não aumenta; a inércia mantém o movimento, mas não o acelera. E: está errada porque a força que o corredor aplica no solo atua sobre o solo, e não sobre o próprio corpo; quem acelera o corredor é a força de reação do chão, que atua sobre ele. Passo 5: Conclusão. A alternativa C é a que melhor explica o aumento de velocidade, pois descreve corretamente a reação do solo como força para a frente responsável pela aceleração, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Pense na interação entre pé e solo.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o corredor gera sozinho uma força para a frente, como se o corpo pudesse se impulsionar sem apoio externo. Ele ignora que toda força propulsora depende da interação com o ambiente.
Por que engana: Achar que a força que o corredor faz no solo age diretamente no próprio corpo.
O aluno associa mais força a uma redução da massa do corredor, confundindo massa com peso ou com esforço muscular. A massa é uma propriedade do corpo e não muda durante a corrida.
Relaciona corretamente ação e reação: a força exercida no solo gera uma força de reação do solo sobre o corredor, com sentido oposto e capaz de acelerá-lo para a frente.
O aluno acredita que um corpo em movimento continua ganhando velocidade por si só, confundindo inércia (manter o movimento) com aceleração. Esquece que aumentar a velocidade exige força resultante, que vem da interação com o solo.
O aluno confunde as duas forças do par ação-reação, achando que a força que o corredor aplica no solo é a mesma que acelera o seu corpo. Na verdade, essas forças atuam em corpos diferentes, e a que acelera o corredor é a reação do chão.
Raio-X da questão
Ação e reação
Aplicar a terceira l
Força · Aceleração
Terceira lei de Newton
Achar que a força que o corredor faz no solo age diretamente no próprio corpo.
Saúde e esporte
Persistência
Corrida em pista de
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