Uma bola de massa 2 kg é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 15 m/s. Qual a altura…
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
Uma bola de massa 2 kg é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 15 m/s. Qual a altura máxima que ela atinge? Use g = 10 m/s².
- A) 5 m
- B) 11,25 m
- C) 15 m
- D) 12 m
- E) 20 m
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Massa m = 2 kg, velocidade inicial v0 = 15 m/s, aceleração da gravidade g = 10 m/s² (no sentido contrário ao movimento). A massa não influencia a altura máxima em queda livre ou lançamento vertical sem resistência do ar.
- Escolha a relação adequada. Como o enunciado não pede tempo e a velocidade final no ponto mais alto é zero, use a equação de Torricelli: v^2 = v0^2 - 2 g h.
- Substitua os valores. No topo, v = 0, então 0 = 15^2 - 2 x 10 x h, ou seja, 0 = 225 - 20 h.
- Isole h. 20 h = 225, logo h = 225 / 20 = 11,25 m.
- Conclusão. A altura máxima é 11,25 m, alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A (5 m) resulta de dividir a grandeza pela massa, o que não tem sentido físico. C (15 m) confunde a velocidade inicial com a altura. D (12 m) é um arredondamento grosseiro de 11,25 m. E (20 m) não corresponde a nenhuma relação correta com os dados.
💡 Dica: Use a fórmula da altura máxima em movimento vertical.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a massa interfere na altura atingida e divide a grandeza por 2 kg (10 / 2 = 5), tratando a massa como fator do resultado.
Cálculo correto da altura máxima.
O aluno confunde a velocidade inicial com a altura máxima, tomando o valor numérico de v0 (15 m/s) como resposta em metros.
O aluno calcula corretamente 11,25 m, mas arredonda para 12 m sem respeitar a precisão pedida ou as alternativas oferecidas.
Por que engana: Calcular a altura máxima usando a velocidade inicial sem considerar a aceleração da gravidade corretamente.
O aluno não aplica uma relação física consistente e chega a 20 m, possivelmente por somar ou combinar dados de forma aleatória (15 + 5 = 20) sem usar a equação de movimento.
Raio-X da questão
altura máxima de um projétil
avaliacao
cinematica de movimentos · equacao da altura maxima
Revisar a fórmula da altura máxima em lançamentos verticais.
Calcular a altura máxima usando a velocidade inicial sem considerar a aceleração da gravidade corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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