Tabela: Modelos A, B e C têm os seguintes dados: A: R_w=0,40 m, R_a=0,05 m, F_in=50 N. B: R_w=0,35 m, R_a=0,03…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Tabela: Modelos A, B e C têm os seguintes dados: A: R_w=0,40 m, R_a=0,05 m, F_in=50 N. B: R_w=0,35 m, R_a=0,03 m, F_in=40 N. C: R_w=0,50 m, R_a=0,10 m, F_in=60 N. Usando F_out = F_in·(R_w/R_a), qual modelo fornece maior força de saída?
- A) Modelo B fornece a maior força de saída (˜466,7 N).
- B) A e B empatam com a maior força de saída.
- C) Nenhum produz força de saída maior que 300 N.
- D) Modelo A fornece a maior força de saída (˜400 N).
- E) Modelo C fornece a maior força de saída (˜300 N).
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Aplicar a fórmula F_out = F_in·(R_w/R_a) a cada modelo. Modelo A: 50·(0,40/0,05) = 50·8 = 400 N. Modelo B: 40·(0,35/0,03) = 40·11,667 = aproximadamente 466,7 N. Modelo C: 60·(0,50/0,10) = 60·5 = 300 N.
- Comparar os valores. O maior é o do Modelo B, com cerca de 466,7 N, seguido pelo Modelo A (400 N) e pelo Modelo C (300 N).
- Conferir a alternativa correta. A alternativa A afirma que o Modelo B fornece a maior força de saída, com cerca de 466,7 N, o que está de acordo com os cálculos. Portanto, a resposta é A, coincidindo com o gabarito oficial.
- Verificar as demais alternativas. B está errada porque A (400 N) e B (466,7 N) não empatam, já que os valores são diferentes. C está errada porque o Modelo B ultrapassa 300 N, e também o Modelo A. D está errada porque o Modelo A, com 400 N, fica abaixo do Modelo B. E está errada porque o Modelo C, com 300 N, é o menor dos três valores e não o maior.
💡 Dica: Calcule F_out para cada modelo e compare os resultados.
Alternativa por alternativa
Cálculo: B F_out = 40·(0,35/0,03) ˜ 466,7 N, maior que A e C.
O aluno provavelmente calculou os valores de forma aproximada ou errada e concluiu que A e B têm forças iguais, ou não comparou corretamente os resultados numéricos finais.
O aluno pode ter tomado o valor de 300 N do Modelo C como limite e ignorado que os Modelos A e B o ultrapassam, ou então não calculou os modelos A e B.
O aluno calculou corretamente o Modelo A (400 N), mas comparou apenas os valores de A e C, sem considerar o resultado do Modelo B, que é maior.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre os raios e a força de saída, aplicando a fórmula de forma incorreta e escolhendo um modelo que não maximiza a força.
O aluno pode ter associado a maior força ao maior valor de R_w (0,50 m do Modelo C), em vez de comparar as forças calculadas pela razão R_w/R_a.
Raio-X da questão
força de saída
avaliacao
proporcionalidade direta · cálculo de forças
Revisar a relação entre força de entrada e saída em sistemas de alavanca.
O aluno pode confundir a relação entre os raios e a força de saída, aplicando a fórmula de forma incorreta e escolhendo um modelo que não maximiza a força.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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