Durante um experimento, uma bola de 0,15 kg é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial de 25…
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
Durante um experimento, uma bola de 0,15 kg é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial de 25 m/s. Determine a altura máxima que a bola atinge, considerando g = 10 m/s².
- A) 15 m
- B) 31,25 m
- C) 62,5 m
- D) 10 m
- E) 20 m
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A bola é lançada para cima com velocidade inicial v0 = 25 m/s, g = 10 m/s² e a altura máxima ocorre quando a velocidade final é zero. A massa de 0,15 kg não interfere no movimento, pois, desprezando a resistência do ar, todos os corpos em queda livre sofrem a mesma aceleração.
- Escolha a equação adequada. Como não há tempo no enunciado, use a equação de Torricelli: v^2 = v0^2 - 2 g h. No ponto mais alto, v = 0.
- Substitua os valores. 0 = 25^2 - 2 x 10 x h, ou seja, 0 = 625 - 20 h.
- Isole h. 20 h = 625, logo h = 625 / 20 = 31,25 m.
- Compare com as alternativas. O resultado 31,25 m corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (15 m) não corresponde a nenhum cálculo correto com os dados; C (62,5 m) seria obtido se o fator 2 fosse esquecido; D (10 m) é o valor de g, não uma altura; E (20 m) não é o resultado de nenhuma substituição correta dos dados.
💡 Dica: Use a fórmula da altura máxima em movimento vertical.
Alternativa por alternativa
Provavelmente considerou a massa de 0,15 kg como um fator que altera a altura alcançada, o que não ocorre em queda livre sem resistência do ar.
Correta, resultado da fórmula h = v_i²/(2·g).
Calculou h = v^2 / g, esquecendo o fator 2 da equação de Torricelli (v^2 = v0^2 - 2 g h), o que dobra o resultado.
Por que engana: Confundir a altura máxima com a distância total percorrida, calculando incorretamente a energia potencial.
Confundiu o valor da gravidade (g = 10 m/s²) com a altura máxima, retirando um dado do enunciado como resposta.
Provavelmente fez um erro de substituição ou de cálculo ao elevar a velocidade ao quadrado e dividir por 2g, chegando a um valor próximo de 20 m sem perceber a inconsistência.
Raio-X da questão
altura máxima em movimento
avaliacao
equações do movimento uniformemente variado · conservação de energia
Revisar as fórmulas de movimento uniformemente variado e altura máxima.
Confundir a altura máxima com a distância total percorrida, calculando incorretamente a energia potencial.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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