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Questão FC714322

Observe um jogador tênis com massa de 75 kg que realiza um movimento brusco para alcançar uma bola curta, deslizando sobre a quadra de saibro por 1,5 metros até parar. (https://cas

Dinâmica

VUNESP · 2025

Observe um jogador tênis com massa de 75 kg que realiza um movimento brusco para alcançar uma bola curta, deslizando sobre a quadra de saibro por 1,5 metros até parar.

 

(https://casadotenistablog.com/dicas-rapidas-para-deslizar-no-saibro/ Acesso em 19.06.2025 Adaptado)

 

Sabendo que a única força horizontal relevante durante o deslizamento é o atrito cinético e que o tempo do deslizamento foi de 1,1 segundos, admita que o movimento seja retilíneo uniformemente retardado e g = 9,8 m/s2.

 

Nesse contexto, o coeficiente de atrito cinético entre o jogador e a quadra de saibro, bem como o trabalho realizado pela força de atrito, em joules, são, aproximadamente,

  1. 0,15 e 186.
  2. 0,25 e –279.
  3. 0,35 e 279.
  4. 0,25 e –186.
  5. 0,35 e –279.
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Gabarito

B

Comentário do professor

Para justificar a alternativa correta, partimos do movimento retilíneo uniformemente retardado com \(v_f=0\). Como \(v=v_0+at\) e \(s=v_0t+\tfrac{1}{2}at^2\), substituindo \(a=-v_0/t\) em \(s\) obtemos \(s=\tfrac{1}{2}v_0t\), então \(v_0=\dfrac{2s}{t}\).

Com \(s=1{,}5\) m e \(t=1{,}1\) s, \(v_0\approx2{,}73\) m/s e \(a=-v_0/t\approx-2{,}48\) m/s². A força de atrito \(F_a= m|a|=75\cdot2{,}48\approx185{,}9\) N.

O coeficiente de atrito cinético é \(\mu_k=F_a/N=F_a/(mg)=185{,}9/(75\cdot9{,}8)\approx0{,}25\).

O trabalho da força de atrito é \(W= -F_a s\approx-185{,}9\cdot1{,}5\approx-279\) J, conforme indicado.

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