Durante uma coreografia, um parceiro levanta outro participante. A massa levantada é de 30 kg, e o centro de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Durante uma coreografia, um parceiro levanta outro participante. A massa levantada é de 30 kg, e o centro de massa sobe verticalmente 0,60 m em 0,40 s. Considerando g = 10 m/s², use W = m · g · h e P = W ÷ t para calcular a potência média realizada pelo parceiro, em watts (W).
- A) P = 72 W.
- B) P = 75 W.
- C) P = 450 W.
- D) P = 300 W.
- E) P = 180 W.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identificar os dados. Massa m = 30 kg, altura h = 0,60 m, tempo t = 0,40 s e g = 10 m/s^2. Passo 2: Calcular o trabalho realizado contra a gravidade com W = m · g · h. Temos W = 30 · 10 · 0,60 = 180 J. Passo 3: Calcular a potência média com P = W ÷ t. Temos P = 180 ÷ 0,40 = 450 W. Passo 4: Conferir a unidade. Joules divididos por segundos resultam em watts, o que confirma a coerência do cálculo. Passo 5: Comparar com as alternativas. A alternativa C (450 W) coincide com o resultado obtido e com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (72 W) resulta de multiplicar o trabalho pelo tempo em vez de dividir. B (75 W) resulta de dividir a massa pelo tempo, ignorando a altura e o g. D (300 W) corresponde apenas ao produto m · g, sem considerar a altura nem o tempo. E (180 W) é o valor do trabalho em joules, esquecendo de dividir pelo tempo para obter a potência.
💡 Dica: Calcule primeiro o trabalho e depois a potência média.
Alternativa por alternativa
O aluno multiplicou o trabalho pelo tempo (180 · 0,40 = 72) em vez de dividir, invertendo a relação entre potência, trabalho e tempo.
O aluno dividiu a massa pelo tempo (30 ÷ 0,40 = 75) e ignorou a altura e a gravidade na fórmula do trabalho.
Por que engana: Confundir a fórmula da potência média, utilizando valores incorretos para a massa ou a altura.
O trabalho realizado é W = 30 · 10 · 0,60 = 180 J. A potência média é P = 180 ÷ 0,40 = 450 W.
O aluno calculou apenas m · g = 300 e tratou esse valor como potência, esquecendo a altura e o tempo.
O aluno obteve corretamente o trabalho de 180 J, mas parou aí e não dividiu pelo tempo, confundindo trabalho (joules) com potência (watts).
Raio-X da questão
potência média em física
avaliacao
potência média em física · cálculo de trabalho
Revisar as fórmulas de trabalho e potência na física.
Confundir a fórmula da potência média, utilizando valores incorretos para a massa ou a altura.
saude
tomada_decisao
cientifico
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