Durante um experimento, um aluno solta uma bola de 2 kg de uma altura de 20 m. Calcule a energia potencial…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um experimento, um aluno solta uma bola de 2 kg de uma altura de 20 m. Calcule a energia potencial gravitacional (Epg) da bola antes de ser solta. Use a fórmula Epg = m·g·h, onde g = 10 m/s².
- A) 40 J
- B) 200 J
- C) 400 J
- D) 20 J
- E) 100 J
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: massa m = 2 kg, altura h = 20 m e aceleração da gravidade g = 10 m/s².
- Aplique a fórmula Epg = m·g·h, substituindo os valores: Epg = 2 × 10 × 20.
- Calcule o produto: 2 × 10 = 20 e 20 × 20 = 400. Logo, Epg = 400 J (joules).
- Conclusão: a alternativa correta é a C (400 J), que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (40 J) resulta de esquecer o g, multiplicando apenas 2 × 20; B (200 J) surge de trocar a altura por 10 m, fazendo 2 × 10 × 10; D (20 J) resulta de multiplicar apenas a massa pela gravidade, 2 × 10, sem considerar a altura; E (100 J) não corresponde a nenhuma substituição correta dos dados e indica erro na multiplicação ou na troca de valores.
💡 Dica: Aplique a fórmula da energia potencial gravitacional diretamente.
Alternativa por alternativa
O aluno esqueceu de multiplicar pela aceleração da gravidade e calculou apenas massa vezes altura (2 × 20).
O aluno trocou a altura de 20 m pelo valor de g (10), calculando 2 × 10 × 10 em vez de 2 × 10 × 20.
Por que engana: Confundir a fórmula da energia potencial com a de energia cinética, aplicando valores incorretos.
Valor correto, mas em unidade errada; deve ser em Joules.
O aluno usou apenas a massa e a gravidade (2 × 10), ignorando completamente a altura na fórmula.
O aluno errou a substituição ou a multiplicação dos valores, obtendo um resultado que não corresponde a m·g·h com os dados do enunciado.
Raio-X da questão
energia potencial gravitacional
avaliacao
fórmula da energia potencial · unidades de medida
Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional e suas aplicações.
Confundir a fórmula da energia potencial com a de energia cinética, aplicando valores incorretos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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