Durante uma atividade de Física, estudantes analisaram o esforço necessário para elevar verticalmente uma…

Questão

Durante uma atividade de Física, estudantes analisaram o esforço necessário para elevar verticalmente uma bicicleta até uma plataforma. A bicicleta, cuja massa é de 15 kg, foi elevada 100 m em velocidade constante. Para a análise, considerou-se que não houve perdas por atrito ou resistência do ar e que o trabalho realizado corresponde apenas ao aumento da energia potencial gravitacional da bicicleta. Adote g = 10 m/s². Com base nessa situação, qual é o trabalho realizado sobre a bicicleta para elevá-la até a plataforma?

1. A) 150000 J
2. B) 10000 J
3. C) 15000 J
4. D) 1500 J
5. E) 30000 J

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados do enunciado: massa m = 15 kg, altura h = 100 m, g = 10 m/s². Como a bicicleta sobe em velocidade constante e sem perdas, o trabalho realizado pela força aplicada é igual ao ganho de energia potencial gravitacional. Passo 2: Use a fórmula da energia potencial gravitacional: Ep = m × g × h. Passo 3: Substitua os valores: Ep = 15 × 10 × 100. Passo 4: Calcule: 15 × 10 = 150 e 150 × 100 = 15000 J. Portanto, o trabalho é 15000 J, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) 150000 J resultaria de usar h como 1000 m ou de multiplicar a massa por g duas vezes; B) 10000 J não corresponde a nenhuma combinação correta dos dados, sendo obtido, por exemplo, ao elevar a altura ao quadrado; D) 1500 J seria obtido ao esquecer o valor de g; E) 30000 J seria obtido ao usar g = 20 m/s² ou ao dobrar o resultado correto.

💡 Dica: Use a fórmula do trabalho: W = m * g * h.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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