Um experimento foi realizado para determinar a aceleração de um objeto em queda livre. Se o objeto levou 4…
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
Um experimento foi realizado para determinar a aceleração de um objeto em queda livre. Se o objeto levou 4 segundos para atingir o solo, qual é a sua velocidade final? (Considere g = 10 m/s²)
- A) 20 m/s
- B) 30 m/s
- C) 40 m/s
- D) 50 m/s
- E) 60 m/s
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. O objeto está em queda livre, o que indica que parte do repouso (velocidade inicial zero). O tempo de queda é t = 4 s e a gravidade considerada é g = 10 m/s^2.
- Escolha a relação adequada. Na queda livre a Cinemática fornece v = v0 + g·t. Como v0 = 0, temos v = g·t.
- Substitua os valores. v = 10 · 4 = 40 m/s.
- Conclusão. A velocidade final ao atingir o solo é 40 m/s, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A (20 m/s) corresponderia a usar metade de g·t, o que não faz parte da fórmula de velocidade; B (30 m/s) não resulta de nenhuma operação correta com g = 10 e t = 4; D (50 m/s) surge se somarmos um valor extra a g·t, o que não tem base no enunciado; E (60 m/s) não corresponde a g·t nem a qualquer relação correta com os dados.
💡 Dica: Use a fórmula da velocidade final em queda livre.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou apenas metade do produto g·t, talvez confundindo a fórmula da velocidade com a da distância percorrida (s = g·t^2/2).
O aluno provavelmente errou na operação ou usou um valor de tempo ou gravidade trocado, sem aplicar corretamente v = g·t.
Por que engana: Confundir a fórmula da velocidade final com a de distância percorrida, resultando em um valor incorreto.
Cálculo correto: v = 10 m/s² × 4 s = 40 m/s.
O aluno provavelmente acrescentou um termo extra ao cálculo, como somar g ao produto g·t, o que não é previsto pela fórmula do movimento de queda livre.
O aluno provavelmente aplicou uma operação incorreta com os dados do enunciado, como multiplicar por um fator não justificado, sem seguir a relação v = g·t.
Raio-X da questão
aceleração em queda livre
avaliacao
cálculo de velocidade · aceleração da gravidade
Revisar a fórmula da velocidade final em movimento uniformemente acelerado.
Confundir a fórmula da velocidade final com a de distância percorrida, resultando em um valor incorreto.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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