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— Se é para segurança, precisamos de um critério “científico”, disse o gerente, ao apresentar um novo teste…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT305

Investigar e discutir o uso indevido de conhecimentos das Ciências da Natureza na justificativa de processos de discriminação, segregação e privação de direitos individuais e coletivos, em diferentes contextos sociais e históricos, para promover a equidade e o respeito à diversidade.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

— Se é para segurança, precisamos de um critério “científico”, disse o gerente, ao apresentar um novo teste físico para contratar agentes que operam registros de hidrantes na cidade. No treinamento, o manual informa que alguns registros antigos exigem um torque de 12 N*m para destravar. A equipe usa uma chave de manobra com cabo de 0,30 m e, quando o espaço permite, pode acoplar uma extensão que dobra o comprimento do cabo. Mesmo assim, o edital passou a exigir que a pessoa candidata atinja 180 N em um dinamômetro de preensão manual, sob o argumento de que “força é força” e isso evitaria acidentes. Entidades de defesa de direitos contestaram o edital, alegando que a exigência pode excluir, sem necessidade técnica, grupos de pessoas capazes de realizar a tarefa com o equipamento adequado. Com base no texto, identifique a análise física que melhor sustenta a contestação de que o teste adotado pode promover exclusão injustificada no processo de contratação.

  1. A) Concluir que, por ser 12 N*m, é necessário aplicar 12 N, tornando 180 N uma margem adequada.
  2. B) Concluir que, para 12 N*m e cabo de 0,30 m, basta cerca de 40 N, muito abaixo de 180 N.
  3. C) Concluir que, com extensão para 0,60 m, a força exigida sobe para 180 N, justificando o edital.
  4. D) Concluir que, como tau=F*r, a força é 12*0,30=3,6 N, o que invalida qualquer teste.
  5. E) Concluir que a força necessária independe do comprimento do cabo, então o dinamômetro mede o essencial.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique as grandezas. O torque necessário é 12 N*m, e o cabo da chave tem 0,30 m de comprimento, que é o braço de alavanca. Na chave sem extensão, a força aplicada na ponta do cabo deve produzir esse torque.
  2. Use a relação torque = força x braço, ou seja, força = torque / braço. Assim, força = 12 / 0,30 = 40 N.
  3. Compare com a exigência do edital. O teste exige 180 N no dinamômetro de preensão, que é mais de quatro vezes a força necessária (40 N). Mesmo com a extensão, que dobra o braço para 0,60 m, a força cairia para 20 N, ainda muito abaixo de 180 N.
  4. Conclua que a exigência não tem base técnica para a tarefa real. A força manual necessária é pequena, e a exigência de 180 N pode excluir pessoas capazes de operar o registro com o equipamento adequado, o que sustenta a contestação. A alternativa B é a correta, e o gabarito oficial está certo.
  5. Por que as outras estão erradas. A) confunde N*m com N e ignora o braço de alavanca. C) inverte a relação, pois aumentar o braço reduz a força necessária, e não a aumenta. D) multiplica torque por braço, quando deveria dividir, e chega a um valor sem sentido físico. E) afirma que a força independe do comprimento do cabo, o que contraria a relação entre torque e braço.

💡 Dica: Analise a relação entre torque, força e comprimento da alavanca para entender a exigência do teste.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno trata o torque de 12 N*m como se fosse uma força de 12 N, esquecendo que o torque depende do braço de alavanca. Assim, supõe que 180 N é uma margem razoável.

B Correta

Pelo torque tau=F*r, F=12/0,30=40 N; exigir 180 N não decorre da tarefa e pode virar critério excludente.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que aumentar o comprimento do cabo aumenta a força necessária, quando na verdade o braço maior reduz a força exigida para o mesmo torque. Ele inverte a proporção inversa entre força e braço.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno multiplica o torque pelo braço (12 x 0,30 = 3,6 N) em vez de dividir, aplicando a fórmula de forma invertida. Depois, conclui de forma exagerada que o teste é inválido, o que não decorre da análise.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que a força necessária é fixa, independentemente do comprimento do cabo, e por isso considera que o dinamômetro mede bem a exigência da tarefa. Ele ignora que o braço de alavanca altera a força necessária.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Entender
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

torque, força, alavanca

📌 Objetivo

diagnostico

🧱 Pré-requisitos

força e torque · braço de alavanca

📚 Reveja

Estude o conceito de torque e como a força e o comprimento do braço de alavanca influenciam o torque.

⚠️ Erro mais comum

Confundir força aplicada diretamente com torque necessário, ignorando o efeito do comprimento do cabo na força requerida.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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