Um objeto em queda livre a partir de 20 m leva um certo tempo para atingir o solo. Utilizando a fórmula h =…
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 objeto em queda livre a partir de 20 m leva um certo tempo para atingir o solo. Utilizando a fórmula h = g·t²/2, calcule o tempo de queda considerando g = 10 m/s².
- A) 1 s
- B) 2 s
- C) 3 s
- D) 4 s
- E) 5 s
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A altura é h = 20 m e a gravidade é g = 10 m/s². A fórmula dada é h = g·t²/2.
- Substitua os valores na fórmula: 20 = 10·t²/2.
- Simplifique o lado direito. 10/2 = 5, então 20 = 5·t².
- Isole t². Divida ambos os lados por 5: t² = 4.
- Extraia a raiz quadrada. Como o tempo é positivo, t = raiz de 4 = 2 s.
- Conclusão. O tempo de queda é 2 s, alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (1 s) não satisfaz t² = 4, pois 1² = 1. C (3 s) daria t² = 9, e 5·9 = 45, não 20. D (4 s) daria t² = 16, e 5·16 = 80, não 20. E (5 s) daria t² = 25, e 5·25 = 125, não 20.
💡 Dica: Substitua os valores na fórmula e resolva para t.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu 20 por 10 e por 2 e parou aí, obtendo 1, sem completar o passo de extrair a raiz quadrada de t².
Correto, usando a fórmula, t resulta em 2 s.
O aluno provavelmente errou a conta de isolar t² (por exemplo, dividindo 20 por 5 de forma incorreta ou lendo mal o resultado), chegando a t² = 9.
Por que engana: Confundir a relação entre altura e tempo, utilizando a fórmula de forma incorreta e escolhendo um valor de tempo que não corresponde à altura dada.
O aluno provavelmente ignorou o quadrado do tempo na fórmula e resolveu h = g·t/2, obtendo t = 4 s.
O aluno provavelmente errou o cálculo ao isolar t² ou ao extrair a raiz, chegando a t² = 25 a partir de dados mal manipulados.
Raio-X da questão
queda livre
avaliacao
fórmula da queda livre · cálculo de tempo
Revisar a fórmula da queda livre e a relação entre altura, gravidade e tempo.
Confundir a relação entre altura e tempo, utilizando a fórmula de forma incorreta e escolhendo um valor de tempo que não corresponde à altura dada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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