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Dificuldade: por definir

Um atleta, com $70 \mathrm{~kg}$ , efetua pequenos saltos verticais durante o treino.

A Figura 5, que não está à escala, representa esquematicamente um salto vertical desse atleta. Este inicia o movimento a partir do repouso (instante $t_{0}$), perde o contacto com o solo (instante $t_{1}$), atinge a altura máxima (instante $t_{2}$) e volta ao contacto com o solo (instante $t_{3}$).

Considere que:

— o atleta pode ser representado pelo seu centro de massa, segundo o modelo da partícula material;

— a resistência do ar é desprezável;

— entre os instantes $t_{0}$ e $t_{1}$, decorrem $0,20 \mathrm{~s}$ e, entre os instantes $t_{1}$ e $t_{2}$, decorrem $0,15 \mathrm{~s}$.

Questão:

Determine a intensidade da força de reação que, em média, o solo exerce no atleta entre os instantes $t_{0}$ e $t_{1}$.

Apresente todos os cálculos efetuados.

Fonte: Exame - 2024, 1ª fase
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Tabela Periódica
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Formulário

Fonte: IAVE

Fonte: IAVE

Resolução do Exercício:

Uma vez que no intervalo considerado as forças dissipativas são desprezáveis o atleta encontra-se em queda livre no período $\left[t_{1} ; t_{2}\right]$, visto que a única força que atua sobre este se trata da força gravítica.

No período em estudo, o atleta tem aceleração de módulo igual ao da aceleração gravítica, tendo esta sentido de aplicação igual ao sentido do movimento.

$$\begin{gathered}v=v_{0}+a t \\0=v_{0}-9,8 \times 0,15 \Leftrightarrow v_{0}=1,47 \mathrm{~m~s}^{-1}\end{gathered}$$

Conhecendo o valor da velocidade inicial do atleta é possível calcular a sua aceleração no período $\left[t_{0} ; t_{1}\right]$.

$$a=\frac{v_{0}}{\Delta t}\Leftrightarrow a=\frac{1,47}{0,2}\Leftrightarrow a=7,35 \mathrm{~m~s}^{-2}$$

Uma vez que no momento do salto atuam sobre o atleta somente a força gravítica e a força de reação normal, ao aplicar a Lei Fundamental da Dinâmica obtém-se:

$$\begin{gathered}\overrightarrow{F_{\mathrm{r}}}=\overrightarrow{F_{\mathrm{g}}}+\vec{N}=\vec{N}-\overrightarrow{F_{\mathrm{g}}} \quad \quad \overrightarrow{F_{\mathrm{r}}}=m a \\m a=-m g+\vec{N}\Leftrightarrow70 \times 7,35=-70 \times 9,8+\vec{N} \Leftrightarrow \vec{N} \approx 1,2 \times 10^{3} \mathrm{~N}\end{gathered}$$

Resposta: A intensidade da força de reação normal no momento do salto é de $1,2 \times 10^{3} \mathrm{~N}$.

Fonte: Mestre Panda

Assinala os critérios que a tua resposta incluiu corretamente:



Comentários

Beatriz Marques
Criado em 06/03/2025 20:26

O resultado está errado! É elevado a 3 não 2

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Mestre Panda Beatriz Marques
Criado em 28/04/2025 08:48

Obrigada! Corrigimos 🤗

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Gabriel Peclat
Criado em 26/04/2025 11:18

Boa tarde, erro no valor final da resposta, deveria ser elevado a 3!

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Mestre Panda Gabriel Peclat
Criado em 28/04/2025 08:48

Obrigada! Corrigimos 🤗

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sofia silva
Criado em 14/06/2025 11:30

porque é que na segunda etapa a aceleração é positiva? não devia ser negativa?

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Joana Noronha sofia silva
Criado em 25/06/2025 17:44

girl, pq essa é a aceleração do corpo, que está a fazer força para cima.. e não a da gravidade q é negativa por fazer força para baixo

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