Em uma apresentação midiatizada de capoeira, um atleta salta verticalmente e atinge altura máxima ?y = 0,80 m…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma apresentação midiatizada de capoeira, um atleta salta verticalmente e atinge altura máxima ?y = 0,80 m acima do ponto de impulso. Usando g = 10 m/s² e v² = v0² - 2g?y (v = 0 no ápice), calcule a velocidade inicial v0 (m/s) ao deixar o solo.
- A) v0 = 4,0 m/s
- B) v0 = 5,5 m/s
- C) v0 = 2,5 m/s
- D) v0 = 6,0 m/s
- E) v0 = 3,0 m/s
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A altura máxima é ?y = 0,80 m, g = 10 m/s² e, no ápice, a velocidade é v = 0.
- Use a equação dada, v^2 = v0^2 - 2g?y. Substituindo: 0^2 = v0^2 - 2 × 10 × 0,80.
- Calcule 2 × 10 × 0,80 = 16, então v0^2 = 16.
- Tire a raiz quadrada e considere apenas o valor positivo, pois é um módulo de velocidade de saída: v0 = raiz de 16 = 4,0 m/s.
- Conclusão: a alternativa correta é A, que coincide com o gabarito oficial.
- Verificação das demais: B (5,5 m/s) não é a raiz de 16, pois 5,5^2 = 30,25; C (2,5 m/s) daria v0^2 = 6,25, muito menor que 16; D (6,0 m/s) daria v0^2 = 36, valor que não corresponde a 2 × 10 × 0,80; E (3,0 m/s) daria v0^2 = 9, que também não corresponde ao cálculo com h = 0,80 m.
💡 Dica: Aplique a fórmula da cinemática para encontrar a velocidade inicial.
Alternativa por alternativa
Da conservação da energia/ equação do movimento: v0 = sqrt(2 g ?y) = sqrt(2·10·0,80) = sqrt(16) = 4,0 m/s.
O aluno provavelmente errou a aritmética ao obter v0^2 próximo de 30, por exemplo ao calcular 2 × 10 × 1,5 ou ao somar valores indevidos, e então tirou a raiz de um número que não corresponde à altura dada.
Por que engana: Confundir a relação entre altura máxima e velocidade inicial, utilizando valores incorretos na fórmula de movimento vertical.
O aluno provavelmente calculou v0^2 = 6,25 ao usar um valor de altura ou um fator incorreto na equação, como se 2g?y fosse aproximadamente 6, e não 16.
O aluno provavelmente obteve v0^2 = 36 ao multiplicar por um fator de altura errado, o que sugere erro na substituição de ?y ou na conta 2 × 10 × 0,80.
O aluno provavelmente obteve v0^2 = 9 por erro na substituição de ?y ou por uma subtração indevida de 7 em 16, sem seguir a equação dada.
Raio-X da questão
movimento vertical
avaliacao
movimento vertical · equações do movimento
Revisar as equações do movimento uniformemente variado.
Confundir a relação entre altura máxima e velocidade inicial, utilizando valores incorretos na fórmula de movimento vertical.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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