Num levantamento simples em aula, um(a) parceiro(a) ergue verticalmente a outra (m = 20 kg) fazendo subida de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Num levantamento simples em aula, um(a) parceiro(a) ergue verticalmente a outra (m = 20 kg) fazendo subida de altura h = 0,20 m em tempo ?t = 0,50 s. Considere g = 10 m/s². Calcule a potência média desenvolvida pelo parceiro para elevar o centro de massa (P = W/?t, W = m·g·h).
- A) O trabalho realizado é apenas a massa sem considerar a altura.
- B) A potência é calculada como trabalho dividido pelo tempo quadrado.
- C) A potência é sempre maior que 100 W em movimentos verticais.
- D) Potência média P = 80 W.
- E) A potência média é zero pois não há movimento.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A massa é m = 20 kg, a altura é h = 0,20 m, o intervalo de tempo é Δt = 0,50 s (o símbolo '?t' do enunciado corresponde a Δt) e g = 10 m/s². Passo 2: Calcule o trabalho realizado para elevar o centro de massa, W = m·g·h = 20 × 10 × 0,20 = 40 J. Passo 3: Calcule a potência média, P = W/Δt = 40 / 0,50 = 80 W. Passo 4: Conclusão. A alternativa D (P = 80 W) está correta, o que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada, pois o trabalho depende da massa e também da altura e da gravidade, não somente da massa. A alternativa B está errada, pois a potência é trabalho dividido pelo tempo, e não pelo tempo ao quadrado. A alternativa C está errada, pois o valor da potência depende dos dados do movimento e não é sempre maior que 100 W; neste caso ela vale 80 W. A alternativa E está errada, pois há movimento de subida, com trabalho realizado e potência não nula.
💡 Dica: Calcule a potência usando a fórmula dada.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o trabalho depende apenas da massa, ignorando a altura e a gravidade na fórmula W = m·g·h.
Por que engana: Confundir a fórmula de potência média, utilizando incorretamente o tempo ou o trabalho realizado.
O aluno confunde a definição de potência e acha que se divide o trabalho pelo tempo elevado ao quadrado, em vez de dividi-lo pelo tempo.
O aluno generaliza a ideia de que esforços verticais sempre exigem potências altas, ignorando que o valor depende dos dados específicos do problema.
Trabalho W = m·g·h = 20·10·0,20 = 40 J. P = W/?t = 40 / 0,50 = 80 W.
O aluno associa potência à ausência de movimento e entende que, sem deslocamento rápido ou aparente, não há potência, quando na verdade a subida do centro de massa realiza trabalho.
Raio-X da questão
potência média
avaliacao
cálculo de potência · trabalho e energia
Revisar o cálculo de potência e trabalho em Física.
Confundir a fórmula de potência média, utilizando incorretamente o tempo ou o trabalho realizado.
saude
tomada_decisao
cientifico
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