Um bailarino de massa m = 60 kg eleva o centro de massa ?h = 0,75 m em ?t = 0,40 s ao saltar verticalmente…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um bailarino de massa m = 60 kg eleva o centro de massa ?h = 0,75 m em ?t = 0,40 s ao saltar verticalmente. Calcule a potência média P. Use ?E = m·g·?h e P = ?E/?t com g = 10 m/s² (unidades SI).
- A) P = 450 W, considerando a energia apenas da massa.
- B) P = 1.125 W ×10^3 = 1125 W.
- C) P = 900 W, usando g = 9,81 m/s².
- D) P = 225 W, dividindo a energia por um tempo maior.
- E) P = 1125 W × 10² = 112500 W.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Calcule a variação de energia potencial gravitacional: ΔE = m·g·Δh = 60 · 10 · 0,75 = 450 J.
- Calcule a potência média dividindo a energia pelo tempo: P = ΔE/Δt = 450 / 0,40 = 1125 W.
- Confira a alternativa B. Sua notação "1.125 W ×10^3 = 1125 W" está mal escrita, pois não há fator 10^3 no cálculo, mas o valor final 1125 W está correto. Por isso a B é a resposta certa, e o gabarito oficial coincide com a minha resolução.
- Por que as outras estão erradas: A) 450 W é o valor da energia, e não da potência, pois esqueceu de dividir por 0,40 s. C) 900 W não sai da fórmula: com g = 9,81 m/s² o resultado seria cerca de 1104 W, e não 900 W. D) 225 W corresponde a dividir 450 J por 2 s, um tempo que não está no enunciado. E) 112500 W é 1125 W multiplicado por 10^2, um erro de potência de dez sem base no cálculo.
💡 Dica: Calcule a energia potencial e divida pelo tempo.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou corretamente a energia de 450 J, mas parou nela e tomou esse valor como potência, sem dividir pelo intervalo de tempo de 0,40 s.
?E = m·g·?h = 60·10·0,75 = 450 J; P = ?E/?t = 450/0,40 = 1125 W.
O aluno acredita que trocar g = 10 por g = 9,81 m/s² mudaria o resultado para 900 W, quando na verdade isso daria cerca de 1104 W. Provavelmente houve erro de cálculo ou de arredondamento na divisão.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da potência média, utilizando um valor incorreto para a gravidade ou o tempo, resultando em um cálculo errado.
O aluno dividiu a energia de 450 J por 2 s, como se o intervalo fosse maior que o enunciado informa. Pode ter lido mal o tempo de 0,40 s ou confundido com outro valor.
O aluno acertou o cálculo de 1125 W, mas acrescentou um fator de 10^2 sem justificativa, confundindo a ordem de grandeza ao escrever o resultado.
Raio-X da questão
potência média
avaliacao
potência média · energia potencial gravitacional
Revisar as fórmulas de potência e energia potencial.
O aluno pode confundir a fórmula da potência média, utilizando um valor incorreto para a gravidade ou o tempo, resultando em um cálculo errado.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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