Em um experimento, um grupo de estudantes aplicou diferentes forças horizontais a um carrinho de massa…

Questão

Em um experimento, um grupo de estudantes aplicou diferentes forças horizontais a um carrinho de massa constante. Os resultados foram organizados na tabela: força de 1 N, aceleração de 0,5 m/s²; força de 2 N, aceleração de 1,0 m/s²; força de 3 N, aceleração de 1,5 m/s². O gráfico desses dados apresenta uma reta crescente que passa pela origem. Com base nos dados do experimento, qual interpretação explica corretamente a relação entre a força resultante aplicada ao carrinho e sua aceleração?

1. A) A aceleração aumenta na mesma proporção que a força resultante aplicada.
2. B) A aceleração diminui na mesma proporção que a força resultante aplicada.
3. C) A força resultante permanece constante enquanto a aceleração do carrinho aumenta.
4. D) A aceleração varia sem relação definida com a força resultante aplicada.
5. E) A aceleração permanece constante quando a força resultante aplicada aumenta.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Observe os dados da tabela. Com força de 1 N, a aceleração é 0,5 m/s²; com 2 N, é 1,0 m/s²; com 3 N, é 1,5 m/s². Quando a força dobra ou triplica, a aceleração também dobra ou triplica.
2. Calcule a razão entre força e aceleração em cada caso: 1 dividido por 0,5 é 2; 2 dividido por 1,0 é 2; 3 dividido por 1,5 é 2. A razão é sempre a mesma, o que indica que a força e a aceleração são diretamente proporcionais. Isso é coerente com a segunda lei de Newton (F = m·a), com massa constante, cujo coeficiente de proporcionalidade é a massa do carrinho, igual a 2 kg.
3. O gráfico de aceleração em função da força é uma reta crescente que passa pela origem, o que confirma a proporção direta.
4. Analisando as alternativas. A está correta, pois a aceleração aumenta na mesma proporção da força resultante. B está errada, pois a aceleração aumenta, e não diminui, quando a força cresce. C está errada, pois a força varia (1 N, 2 N, 3 N) e não permanece constante. D está errada, pois existe relação definida e linear entre as grandezas. E está errada, pois a aceleração varia junto com a força e não permanece constante.
5. O gabarito oficial (A) está correto e coincide com a resolução.

💡 Dica: Analise a relação entre força e aceleração no gráfico.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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