Em um levantamento de parceiro, uma dançarina de massa m = 45 kg é levantada verticalmente por ?h = 0,80 m em…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar, fruir e recriar danças de salão, valorizando a diversidade cultural e respeitando a tradição dessas culturas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um levantamento de parceiro, uma dançarina de massa m = 45 kg é levantada verticalmente por ?h = 0,80 m em ?t = 1,50 s. Usando g = 10 m/s², calcule (a) o trabalho contra a gravidade W (J) e (b) a potência média P (W) desenvolvida para esse movimento.
- A) W = 540 J; P = 360 W
- B) W = 180 J; P = 120 W
- C) W = 360 J; P = 240 W.
- D) W = 360 J; P = 300 W
- E) W = 200 J; P = 100 W
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique as grandezas dadas: massa m = 45 kg, altura h = 0,80 m, tempo t = 1,50 s e g = 10 m/s². Passo 2: O trabalho contra a gravidade para levantar o corpo com velocidade constante é igual à variação da energia potencial: W = m × g × h. Passo 3: Substitua os valores: W = 45 × 10 × 0,80 = 360 J. Passo 4: A potência média é a razão entre o trabalho realizado e o tempo gasto: P = W / t. Passo 5: Substitua os valores: P = 360 / 1,50 = 240 W. Passo 6: Logo, W = 360 J e P = 240 W, que corresponde à alternativa C, igual ao gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A tem W = 540 J, que só seria obtido com altura de 1,2 m, não 0,80 m. B tem W = 180 J, que corresponderia a uma altura de 0,40 m, metade da informada. D acerta o trabalho (360 J), mas divide esse valor por 1,20 s em vez de 1,50 s para obter 300 W. E tem W = 200 J, valor que não resulta de m, g e h do enunciado, e P = 100 W não é coerente com o trabalho e o tempo corretos.
💡 Dica: Calcule o trabalho e a potência usando as fórmulas apropriadas.
Alternativa por alternativa
Provavelmente multiplicou 45 por 10 e por 1,2 (ou 45 por 12) em vez de por 0,80, obtendo 540 J. Depois calculou a potência corretamente a partir desse trabalho errado (540 / 1,5 = 360 W).
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do trabalho, calculando incorretamente a força ou a altura, resultando em um valor de trabalho menor do que o correto.
Provavelmente usou metade da altura (0,40 m) no cálculo do trabalho, obtendo 180 J, e depois dividiu corretamente por 1,5 s. O erro está em trocar h por h/2 sem justificativa no enunciado.
W = m·g·h = 45·10·0,80 = 360 J; P = W/?t = 360/1,5 = 240 W.
Calculou corretamente o trabalho de 360 J, mas na potência dividiu por 1,20 s em vez de 1,50 s, trocando o valor do tempo ao aplicar a fórmula P = W / t.
Não associa o trabalho à massa e à altura dadas: 200 J não resulta de 45 kg, 10 m/s² e 0,80 m. A potência de 100 W sugere divisão por 2 s, tempo que não aparece no enunciado, indicando confusão de dados ou chute.
Raio-X da questão
trabalho e potência
avaliacao
cálculo de trabalho e potência · força gravitacional
Revisar as fórmulas de trabalho e potência na física.
O aluno pode confundir a fórmula do trabalho, calculando incorretamente a força ou a altura, resultando em um valor de trabalho menor do que o correto.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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