Uma mulher de 55 kg dá um pulo na vertical partindo de uma posição agachada em
que seu centro de massa está a 40 cm do chão. Quando seus pés desencostam do chão,
seu centro de massa está a 90 cm de altura. Na parte mais alta do pulo seu centro de
massa está a 1,2 m do chão. Quando ela está comprimindo o chão durante o pulo, qual
a intensidade média da força resultante que atua sobre a mulher? E qual a intensidade
média da força aplicada pelo chão sobre ela?
que seu centro de massa está a 40 cm do chão. Quando seus pés desencostam do chão,
seu centro de massa está a 90 cm de altura. Na parte mais alta do pulo seu centro de
massa está a 1,2 m do chão. Quando ela está comprimindo o chão durante o pulo, qual
a intensidade média da força resultante que atua sobre a mulher? E qual a intensidade
média da força aplicada pelo chão sobre ela?
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A intensidade média da força resultante é 3300 N. A força normal aplicada pelo chão é 3850 N.
Força resultante
Primeiro vamos calcular a velocidade inicial do salto utilizando Torricelli:
vo² + 2aΔs = v²
vo² -2g(1,2 - 0,9) = 0
vo² = 2 . 10 . 0,3
vo = √60 m/s
Então, podemos calcular a aceleração adquirida durante a compressão do chão:
vo² + 2aΔs = v²
0 + 2a(0,9-0,4) = 60
a = 60 m/s²
Então, podemos calcular a intensidade média da força resultante:
Fr = m. a
Fr = 55 . 60
Fr = 3300 N
Força aplicada pelo chão
A força aplicada pelo chão é a força normal. Sabemos que a força resultante durante a compressão do chão é dada por:
N - P = Fr
N = Fr + P
N = 3300 + 55 . 10
N = 3300 + 55 . 10
N = 3850 N
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