QUESTÃO 13
Nas Olimpíadas de 2024, os atletas foram avaliados – com o emprego
de metodologias modernas e conceitos de Física – em diferentes modalidades esportivas, para análise dos movimentos e diagnose de desempenho.
a) Nos saltos ornamentais, os atletas saltam da ponta da prancha, causando uma flexão que os impulsiona para cima. A Figura A ilustra a
relação entre a força aplicada pelos atletas e o deslocamento gerado
na prancha, a qual atua como uma mola sobre o atleta. Considere
uma perda por atrito de 10% na energia potencial elástica. Qual a
altura vertical máxima que um atleta de massa m = 72 kg atinge ao
flexionar a prancha de modo a deslocar sua ponta de uma distância
∆x = 40 cm em relação à sua posição de repouso?
0 10 20 30 40 50
0
2
4
6
8
10
Deslocamento (cm)
Força (103 N)
Figura A
2a
FASE • 2º DIA • CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
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b) Câmeras em diferentes posições facilitam a análise dos movimentos e trajetórias nas diferentes modalidades esportivas.
Algumas câmeras usam polarizadores para facilitar a visualização do objeto em movimento, com a redução de reflexões
vindas das vizinhanças. A função dos polarizadores é otimizada quando essas reflexões indesejadas ocorrem na condição
em que o raio refletido e o raio refratado formam um ângulo de 90º. Neste caso, o ângulo de incidência é conhecido como
ângulo de Brewster (θB
). A Figura B, no espaço de respostas, mostra um raio que incide na interface entre o ar e um meio de
índice de refração n2. O ângulo de incidência do raio é θ1 = θB = 60o
. Calcule o índice de refração n2.
Dados: sen60o
= 0,87; cos60o
= 0,50; tg60o
= 1,73.
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