Question

Hoje é comum encontrarmos equipamentos de exercício físico em muitas praças públicas do Brasil. Esses equipamentos são voltados para pessoas de todas as idades, mas, em particular, para pessoas da terceira idade. São equipamentos exclusivamente mecânicos, sem uso de partes elétricas, em que o esforço consiste usualmente em levantar o próprio peso do praticante. Considere o esquema abaixo, em que uma pessoa de massa m = 65 kg está parada e com a perna esticada em um equipamento tipicamente encontrado nessas praças. O módulo da força ???? ⃗ exercida pela perna da pessoa em razão de sua massa m é (Se necessário, utilize g = 10 m/s2.) a) 1300 N. b) 750 N. c) 325 N. d) 560 N.

#UNICAMP

Answer 1

O módulo da força F exercida pela perna da pessoa é de 325 Newtons.  

Para responder de forma correta, é necessário decompor a força peso em dois eixos da seguinte forma:

• o eixo x paralelo à força aplicada pela pessoa e
• o eixo Y, perpendicular à essa força.

Assim, teremos que:

Px = P. sen30°

Py = P. cos30°

Para  conseguir se movimentar no aparelho, a força aplicada pela pessoa é igual a componente do eixo x da força peso.

Px = Força aplicada (F)

F = P. sen30°

O enunciado nos diz os seguintes dados:

Massa da pessoa (m) = 65 kg

g = 10 m/s²

Intensidade da força aplicada:

F = P. sen30°

F = mg. sen30°

F = 65. 10. 0,5

F = 325 Newton.