Um foguete é lançado verticalmente e sua velocidade inicial é de 30 m/s. Considerando a aceleração da…
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 foguete é lançado verticalmente e sua velocidade inicial é de 30 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual é a altura máxima que ele alcança?
- A) 15 m
- B) 30 m
- C) 45 m
- D) 60 m
- E) 75 m
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é v0 = 30 m/s, a aceleração da gravidade é g = 10 m/s² e, na altura máxima, a velocidade do foguete se anula (v = 0). Passo 2: Use a equação de Torricelli para o movimento vertical sob ação da gravidade: v^2 = v0^2 - 2gh, em que h é a altura percorrida na subida. Passo 3: Substitua os valores na altura máxima: 0 = 30^2 - 2 x 10 x h, ou seja, 0 = 900 - 20h. Passo 4: Isole h: 20h = 900, logo h = 45 m. Passo 5: Conclusão: a altura máxima é 45 m, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque 15 m não corresponde a v0^2/(2g), que resultaria em 45 m. A alternativa B está errada porque a altura não é numericamente igual à velocidade inicial. A alternativa D está errada porque 60 m não é o resultado de v0^2/(2g). A alternativa E está errada porque 75 m não é obtido com a fórmula correta para este lançamento.
💡 Dica: Use a fórmula da altura máxima em movimento uniformemente variado.
Alternativa por alternativa
Provavelmente tomou a altura como metade da velocidade inicial (30/2 = 15), sem aplicar a relação quadrática entre velocidade e altura.
Tomou a altura numericamente igual à velocidade inicial, confundindo grandezas diferentes (m/s e m) e ignorando a gravidade.
Por que engana: Confundir a fórmula da altura máxima com a fórmula da distância percorrida, aplicando incorretamente os valores da velocidade e da gravidade.
Cálculo correto: h = (30 m/s)² / (2·10 m/s²) = 45 m.
Possivelmente dobrou a velocidade inicial (2 x 30 = 60) ou fez um cálculo como 900/15, aplicando uma fórmula sem base correta.
Provavelmente aplicou v0^2/(2g) com valor errado para a gravidade (por exemplo, g = 6) ou cometeu erro na divisão, chegando a 75 m.
Raio-X da questão
altura máxima de um foguete
avaliacao
cinematica de movimentos · equacao da altura maxima
Revisar as fórmulas de movimento uniformemente acelerado.
Confundir a fórmula da altura máxima com a fórmula da distância percorrida, aplicando incorretamente os valores da velocidade e da gravidade.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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