Questão FC278261
O início do período chuvoso proporciona um aumento da incidência de descargas elétricas atmosféricas (raios ou relâmpagos) e trovões, que podem ser usados em favor da população com
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2023
O início do período chuvoso proporciona um aumento da incidência de descargas elétricas atmosféricas (raios ou relâmpagos) e trovões, que podem ser usados em favor da população como também podem colocar em risco a segurança das pessoas e animais, a exemplo da situação ilustrada anteriormente. Na figura, um homem está posicionado no centro de uma escada que se encontra apoiada na parede de uma casa. O homem tem peso igual a 700 N, e a escada tem 4 metros de comprimento, pesa 100 N e forma um ângulo de 30 graus com a vertical. Um raio típico fornece cerca de 1 bilhão de joules de energia durante a sua descarga que pode ser aproveitada em diferentes aplicações. A expansão do ar aquecido devido à corrente elétrica cria uma onda de choque (trovão) que se propaga a uma velocidade de 343 m/s no ar.
A partir das informações precedentes, julgue o próximo item.
Com relação ao ponto em que a escada toca o solo, o torque produzido pelo peso do homem e o peso da escada será inferior a 700 N\(\cdot\)m.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque, tomando o ponto de contato com o solo como pivô, o peso do homem e o peso da escada geram torques calculáveis pela fórmula \( \tau = F r \sin\theta \).
O homem está no centro da escada: \(r=2\) m e o ângulo entre a escada e a vertical é \(30^\circ\), logo \( \tau_{homem}=700\times2\times\sin30^\circ=700\ \mathrm{N\cdot m}.\)
A escada tem centro de massa também a 2 m do pivô: \( \tau_{escada}=100\times2\times\sin30^\circ=100\ \mathrm{N\cdot m}.\)
Os dois torques somam, pois têm o mesmo sentido, dando \( \tau_{total}=700+100=800\ \mathrm{N\cdot m}\), maior que 700 N·m — portanto a afirmação é incorreta.
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