UFSC 2025 — questão 21 de Física

Gabarito 13Dinâmica — breaking: atrito, inércia, conservação do momento angular, equilíbrio e torque do pesoVestibular · Prova 2 · caderno amarelo (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 21 de Física do UFSC 2025

Enunciado em texto

Pela popularidade cada vez maior, o breaking foi uma das modalidades estreantes nas Olimpíadas de Paris em 2024. Essa forma de dança urbana ficou popular nos Estados Unidos na década de 1970 e é caracterizada por movimentos acrobáticos e passos estilizados, como na imagem.

[Foto: um dançarino de breaking em pose congelada, apoiado no chão sobre a cabeça e um dos braços, com o corpo inclinado e as pernas abertas no alto; ao fundo, os jurados e o letreiro “PARIS”.]

Disponível em: https://www.mensjournal.com/news/olympic-breaking-debut-reactions-snoop-dogg.

Com base no exposto acima, é correto afirmar que:

(01) o atrito entre o calçado e o chão permite que o atleta dê passos muito rápidos e pare abruptamente.

(02) a inércia do corpo do atleta não é relevante para que execute sua apresentação.

(04) em movimentos de giro, o atleta concentra a sua distribuição de massa próximo ao eixo de rotação para aumentar a velocidade angular.

(08) no “congelamento”, quando o atleta para em uma pose específica, seu centro de massa deve estar o mais próximo possível do chão para melhorar o equilíbrio.

(16) o torque da força peso do atleta em relação a um ponto de apoio no chão não depende da posição do seu centro de massa.

(Enunciado e figura: Vestibular UFSC 2025 — UFSC/COPERVE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Comissão Permanente do Vestibular (COPERVE).

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações de mecânica aplicadas aos movimentos do breaking.

(01) Verdadeira. Para acelerar (dar o passo) ou frear de repente, o atleta empurra o chão para trás ou para a frente; quem devolve a força horizontal que muda sua velocidade é o atrito. Sem atrito, ele escorregaria.

(02) Falsa. A inércia está em tudo: é ela que exige forças para iniciar, frear ou mudar a direção de cada movimento, e que mantém o corpo girando nos giros. O atleta precisa controlá-la o tempo todo.

(04) Verdadeira. Sem torque externo relevante, o momento angular L=IωL = I\omega se conserva. Encolhendo braços e pernas para perto do eixo, o momento de inércia II diminui e a velocidade angular ω\omega aumenta (como a patinadora que fecha os braços).

(08) Verdadeira. Para haver equilíbrio, a vertical que passa pelo centro de massa precisa cair dentro da base de apoio. E quanto mais baixo o centro de massa, mais estável é esse equilíbrio: uma pequena inclinação desloca menos a projeção do centro de massa, e é mais difícil ela sair da base.

(16) Falsa. O torque do peso em relação a um ponto é M=P⋅dM = P \cdot d, com dd a distância horizontal entre o ponto e a vertical do centro de massa (formulário: M=Fd sen θM = Fd\,\text{sen}\,\theta). Mudando a posição do centro de massa, muda dd e muda o torque — é assim que o atleta se equilibra ou inicia um giro.

Atenção: a (08) fala em “melhorar o equilíbrio” no sentido de estabilidade. A condição indispensável é a projeção do centro de massa dentro da base de apoio; a pose da foto, com o centro de massa alto, mostra que dá para equilibrar sem ele estar baixo — só fica mais difícil.

⚠️ A armadilha: a (16). O peso não muda, mas o “braço” do peso muda com a posição do centro de massa, e o torque depende dele.

A ideia em uma frase: nos giros vale L = Iω constante (encolher acelera); no equilíbrio, o que manda é onde está o centro de massa em relação à base de apoio.

Resposta: soma 13 (01 + 04 + 08).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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