Durante um teste de mobilidade urbana, uma ciclista utiliza uma bicicleta elétrica em uma via plana. O motor…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um teste de mobilidade urbana, uma ciclista utiliza uma bicicleta elétrica em uma via plana. O motor fornece potência constante de 200 W durante 25 s, período em que a bicicleta se desloca de modo uniforme. Desprezando as demais formas de trabalho envolvidas, considere que o trabalho realizado pelo motor pode ser calculado pela relação W = P · ?t, em que P é a potência e ?t é o intervalo de tempo. Com base nas informações do texto, qual é o trabalho realizado pelo motor durante o deslocamento da bicicleta?
- A) 200 J
- B) 8 J
- C) 5 000 J
- D) 10 000 J
- E) 100 000 J
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A potência constante do motor é P = 200 W e o intervalo de tempo é Δt = 25 s. A questão pede o trabalho W realizado pelo motor, dado pela relação W = P · Δt.
- Substitua os valores na fórmula: W = 200 · 25.
- Calcule o produto: 200 · 25 = 5000. Como W · Δt tem unidades de watt vezes segundo, o resultado é em joules, então W = 5000 J, que corresponde à alternativa C (5 000 J).
- Verifique as demais alternativas. A alternativa A (200 J) é a própria potência, sem multiplicar pelo tempo. A alternativa B (8 J) resulta de dividir 200 por 25, operação que não corresponde à relação dada. A alternativa D (10 000 J) dobra o valor correto, o que não tem base na fórmula. A alternativa E (100 000 J) é fruto de erro de multiplicação ou de tempo, pois não é igual a 200 · 25.
- Conclusão: o trabalho é 5 000 J, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Use a fórmula do trabalho: W = P * t.
Alternativa por alternativa
Confundiu trabalho com potência e não aplicou o intervalo de tempo, tomando o valor de P como resultado final.
Dividiu a potência pelo tempo em vez de multiplicar, usando 200 / 25 = 8 como se fosse W = P / Δt.
Por que engana: Confundir a relacao entre trabalho, potencia e tempo, calculando trabalho diretamente pela potencia sem considerar o tempo.
O trabalho associado a uma potência constante é calculado por W = P · Δt. Assim, W = 200 W · 25 s = 5 000 J.
Errou o cálculo ou aplicou um fator extra (por exemplo, dobrou o resultado), chegando a 200 · 50 em vez de 200 · 25.
Cometeu erro de cálculo ou de leitura do tempo, multiplicando 200 por um valor maior que 25 (como 500), o que gera 100 000 J.
Raio-X da questão
trabalho e potência
avaliacao
trabalho em fisica · potencia e energia mecanica
Revisar a relação entre trabalho, potência e tempo.
Confundir a relacao entre trabalho, potencia e tempo, calculando trabalho diretamente pela potencia sem considerar o tempo.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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