Um estudante investiga a relação entre a massa e a aceleração de um objeto ao aplicar uma força constante. Se…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um estudante investiga a relação entre a massa e a aceleração de um objeto ao aplicar uma força constante. Se ele aplicar uma força de 20 N em um objeto de 4 kg, qual será a aceleração do objeto?
- A) 2 m/s²
- B) 5 m/s²
- C) 10 m/s²
- D) 20 m/s²
- E) 0,5 m/s²
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A força aplicada é F = 20 N e a massa do objeto é m = 4 kg. O problema pede a aceleração a. Passo 2: Lembre a Segunda Lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração pela fórmula F = m x a. Passo 3: Isole a aceleração, obtendo a = F / m. Passo 4: Substitua os valores: a = 20 / 4 = 5 m/s². Passo 5: Verifique a coerência. Como a massa é fixa, a aceleração é diretamente proporcional à força, e como a massa é o divisor, um objeto mais pesado acelera menos sob a mesma força. Por isso a alternativa B, 5 m/s², está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (2 m/s²) resulta de uma divisão incorreta, pois 2 não é o quociente de 20 por 4. C (10 m/s²) surge de um erro na divisão, como usar a massa como 2 kg. D (20 m/s²) repete o valor da força sem dividi-lo pela massa. E (0,5 m/s²) inverte a relação ou faz uma conta errada, já que m/F daria 0,2, valor que nem aparece nas alternativas.
💡 Dica: Use a segunda lei de Newton para calcular a aceleração.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente faz a divisão de forma errada ou usa um valor incorreto para a massa, chegando a 2 m/s² sem respeitar a relação a = F / m.
Por que engana: Confundir a relação entre força, massa e aceleração, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Cálculo correto da aceleração.
O aluno provavelmente divide a força pela metade da massa, como se a massa fosse 2 kg, ou embaralha os dados ao aplicar a fórmula.
O aluno acredita que a aceleração é igual ao valor da força, ignorando a massa na Segunda Lei de Newton e copiando o número 20 diretamente.
O aluno inverte a relação, tratando a aceleração como massa dividida pela força, ou faz uma conta com números trocados, o que produz um valor pequeno e incorreto.
Raio-X da questão
força, massa e aceleração
avaliacao
segunda lei de Newton · força e aceleração
Revisar a segunda lei de Newton e suas aplicações.
Confundir a relação entre força, massa e aceleração, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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