Um condutor de atividades carrega equipamento total m = 80 kg e sobe verticalmente H = 15 m em tempo t = 3,0…
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
Um condutor de atividades carrega equipamento total m = 80 kg e sobe verticalmente H = 15 m em tempo t = 3,0 min em uma trilha de aventura. Qual a potência média desenvolvida contra a gravidade? Use g = 10 m/s². Apresente o resultado em watts (W).
- A) P = 30 W
- B) P = 50 W
- C) P = 66,7 W
- D) P = 120 W
- E) P = 200 W
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Massa total m = 80 kg, altura H = 15 m, tempo t = 3,0 min e g = 10 m/s². Passo 2: Converta o tempo para segundos, pois a potência deve sair em watts (J/s). 3,0 min = 3,0 x 60 = 180 s. Passo 3: Calcule o trabalho realizado contra a gravidade ao subir verticalmente: tau = m x g x H = 80 x 10 x 15 = 12000 J. Passo 4: Calcule a potência média: P = tau / t = 12000 / 180 = 66,7 W. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é a C, e ela coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (30 W) corresponderia a um tempo de 400 s, que não é o dado; B (50 W) corresponderia a um tempo de 240 s, ou seja, 4 min, e não 3 min; D (120 W) resultaria de dividir m x H por g em vez de multiplicar pela gravidade; E (200 W) corresponderia a um tempo de 60 s, isto é, trocando minutos por segundos de forma incorreta.
💡 Dica: Calcule a potência média usando a fórmula P = W/t.
Alternativa por alternativa
Provavelmente usou um tempo incorreto (cerca de 400 s) ou errou a conversão de minutos para segundos, obtendo um denominador diferente do correto.
Converteu 3 min para 240 s, ou seja, tratou o tempo como 4 min, ou fez uma conta de tempo equivocada.
Energia potencial ?E = m g H. Potência média P = ?E / t = m g H / t. Com m=80 kg, g=10 m/s², H=15 m, t=180 s: P = 80·10·15/180 = 66,7 W.
Dividiu o produto m x H pela gravidade em vez de multiplicar por g, ou seja, usou P = m x H / g, o que inverte a relação entre trabalho e peso.
Por que engana: Confundir a fórmula da potência média, utilizando tempo incorreto ou não convertendo unidades corretamente.
Converteu 3 min para 60 s, tratando os minutos como se fossem segundos ou usando apenas 1 minuto, o que deixa a potência superestimada.
Raio-X da questão
potência média
avaliacao
cálculo de potência · força gravitacional
Revisar a fórmula de potência e como calcular trabalho realizado.
Confundir a fórmula da potência média, utilizando tempo incorreto ou não convertendo unidades corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
Questões parecidas com resolução
- Em uma entrega para um mercado de bairro, uma van transporta 6 caixas de alimentos, cada uma com massa de 12 kg, 4…
- — Da para improvisar um colete salva-vidas com garrafas PET? — perguntou um morador durante uma reuniao de brigadistas…
- — Se os tres LEDs do painel consomem a mesma potencia, por que o contador nao marca o mesmo numero de fotons? —…
- Uma máquina térmica tem potência útil de 60 kW e opera por 2,0 min. Quantos joules de trabalho útil ela realiza nesse…
- Um implante neural consome potência média P = 0,5 mW; sua bateria tem capacidade E = 100 mWh. Estime o tempo de operação…
- Uma turbina entrega 5,00×10^3 W mecânicos; a caixa de engrenagens tem eficiência 85% e o gerador 92%. Qual potência…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog