Um trabalhador precisa levantar uma caixa de 100 kg utilizando uma alavanca. Se a distância do ponto de apoio…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Identificar e classificar diferentes fontes (renováveis e não renováveis) e tipos de energia utilizados em residências, comunidades ou cidades.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um trabalhador precisa levantar uma caixa de 100 kg utilizando uma alavanca. Se a distância do ponto de apoio até a carga é de 1 metro e a distância até o ponto de aplicação da força é de 4 metros, qual a força que ele deve aplicar?
- A) 50 kg
- B) 75 kg
- C) 100 kg
- D) 25 kg
- E) 10 kg
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o tipo de alavanca e a condição de equilíbrio. Para uma alavanca em equilíbrio, vale a regra dos momentos: força potente multiplicada pelo seu braço é igual à resistência (carga) multiplicada pelo seu braço. Passo 2: Identifique os dados do enunciado. A carga é de 100 kg e seu braço (distância ao ponto de apoio) é de 1 metro. A força do trabalhador está a 4 metros do apoio, portanto esse é o seu braço. Passo 3: Monte a equação: F x 4 = 100 x 1. Passo 4: Isole F: F = 100 x 1 / 4 = 25. Passo 5: Conclua que o trabalhador precisa aplicar uma força equivalente a 25 kg, ou seja, a quarta parte do peso da caixa, pois o braço maior multiplica a força aplicada. Por que as outras estão erradas: A) 50 kg seria a força se o braço da força fosse de apenas 2 metros; B) 75 kg resultaria de usar a diferença entre as distâncias (4 - 1 = 3) como fator; C) 100 kg ignora a vantagem mecânica da alavanca e só valeria se o braço fosse igual ao da carga; E) 10 kg não corresponde a nenhuma relação entre as distâncias e a carga. O gabarito oficial D está correto e coincide com a resolução feita de forma independente.
💡 Dica: Utilize a fórmula da alavanca para calcular a força necessária.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu a carga por 2 sem justificativa, ou usou um braço de 2 metros, confundindo a distância ao apoio com outro valor do enunciado.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as distâncias e as forças, aplicando a força diretamente ao peso da carga sem considerar a vantagem mecânica da alavanca.
O aluno provavelmente usou a diferença entre as distâncias (4 - 1 = 3) como fator, calculando 100 x 3 / 4 em vez de 100 x 1 / 4, o que mostra confusão sobre quais distâncias entram na equação.
O aluno provavelmente acredita que a força necessária é igual ao peso da carga, ignorando que a alavanca multiplica a força quando o braço da força é maior que o braço da carga.
A força correta que equilibra a alavanca e levanta a carga.
O aluno provavelmente errou a relação entre os braços e a carga, dividindo 100 por um valor sem base nas distâncias do enunciado, como se o resultado fosse dado por uma divisão simples por 10.
Raio-X da questão
alavanca e força
avaliacao
princípio da alavanca · cálculo de forças
Revisar as leis da alavanca e como calcular a força aplicada.
O aluno pode confundir a relação entre as distâncias e as forças, aplicando a força diretamente ao peso da carga sem considerar a vantagem mecânica da alavanca.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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