Um astronauta está em órbita ao redor da Terra a 400 km de altitude. Calcule a força gravitacional que atua…
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 astronauta está em órbita ao redor da Terra a 400 km de altitude. Calcule a força gravitacional que atua sobre ele, sabendo que sua massa é de 80 kg. Use g = 9,81 m/s² para simplificar os cálculos.
- A) 784,8 N
- B) 800 N
- C) 750 N
- D) 900 N
- E) 700 N
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o que a questão pede. Queremos a força gravitacional que atua sobre o astronauta, ou seja, o seu peso, dado por P = m·g.
- Identifique os dados. A massa é m = 80 kg e o enunciado manda usar g = 9,81 m/s² para simplificar os cálculos. A altitude de 400 km é informação de contexto, pois o enunciado já fixa o valor de g a ser usado.
- Calcule. P = 80 × 9,81 = 784,8 N. A unidade é newton (N), pois kg·m/s² equivale a N.
- Confira a alternativa. A alternativa A (784,8 N) é a correta.
- Por que as outras estão erradas. B (800 N) usa g arredondado para 10 em vez do valor pedido. C (750 N) não corresponde a 80 vezes nenhum valor de g dado no enunciado. D (900 N) não corresponde ao produto de 80 por 9,81. E (700 N) não resulta de nenhum cálculo com os dados fornecidos.
💡 Dica: Aplique a fórmula da força gravitacional: F = m * g.
Alternativa por alternativa
Cálculo correto da força usando F = m·g.
O aluno arredondou g para 10 m/s², valor usado de cabeça no dia a dia, e ignorou a instrução de usar g = 9,81 m/s².
Por que engana: O aluno pode confundir a força gravitacional com a força de atrito, aplicando valores incorretos na fórmula.
O aluno acha que a altitude reduz o peso e tenta descontar um valor arbitrário da força, sem base no cálculo m·g com g = 9,81.
O aluno errou a multiplicação de 80 por 9,81 ou fez uma estimativa grosseira, chegando a um valor próximo mas maior que o correto.
O aluno acredita que a gravidade diminui muito na órbita e reduz o peso de forma arbitrária, como se a força desaparecesse no espaço.
Raio-X da questão
força gravitacional
avaliacao
força gravitacional · cálculo de força
Revisar a fórmula da força gravitacional e suas aplicações.
O aluno pode confundir a força gravitacional com a força de atrito, aplicando valores incorretos na fórmula.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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