OBJETIVA (Dificuldade 1). Durante uma caminhada de aventura um aluno com crampons exerce sua massa m = 45 kg…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar e fruir diferentes práticas corporais de aventura urbanas, valorizando a própria segurança e integridade física, bem como as dos demais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
OBJETIVA (Dificuldade 1). Durante uma caminhada de aventura um aluno com crampons exerce sua massa m = 45 kg apoiada igualmente em 10 pontas metálicas; cada ponta tem área A = 2,0×10?5 m². Usando g = 10 m/s², calcule a pressão média p que cada ponta exerce sobre a neve (em Pa). Use F = m·g e p = F/A.
- A) p = 1,5×107 Pa (˜15 MPa)
- B) p = 2,0×107 Pa (˜20 MPa)
- C) p = 4,5×107 Pa (˜45 MPa)
- D) p = 2,25×107 Pa (˜22,5 MPa).
- E) p = 3,0×107 Pa (˜30 MPa)
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Calcule o peso total: F = m·g = 45 × 10 = 450 N. Passo 2: O peso se distribui igualmente pelas 10 pontas, então cada ponta recebe F = 450 / 10 = 45 N. Passo 3: Calcule a pressão em cada ponta: p = F / A = 45 / (2,0×10^-5) = 2,25×10^6 Pa (2,25 MPa). Passo 4: O valor numérico 2,25 aparece apenas na alternativa D, mas com expoente 10^7 (22,5 MPa), o que corresponderia a usar os 450 N inteiros em uma única ponta, contrariando o enunciado. Portanto, a alternativa D é a mais próxima do resultado correto, mas o expoente correto seria 10^6; há um erro de potência de dez no enunciado da alternativa ou no gabarito, e a conta sem esse erro não coincide exatamente com nenhuma opção. Passo 5: A alternativa A (1,5×10^7) não corresponde a nenhum cálculo coerente com os dados. A alternativa B (2,0×10^7) resulta de um erro de contas. A alternativa C (4,5×10^7) surge de dividir 450 N pela área de 1,0×10^-5 m², trocando o valor da área. A alternativa E (3,0×10^7) não corresponde ao cálculo correto nem a um erro identificável com os dados do enunciado.
💡 Dica: Calcule a força e divida pela área total das pontas.
Alternativa por alternativa
Provavelmente errou a multiplicação ou a divisão nas contas, chegando a uma força de cerca de 300 N que não corresponde a nenhuma força do enunciado.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da pressão, utilizando a força total em vez da força por ponta metálica.
Provavelmente chegou a uma força de cerca de 400 N por erro de cálculo intermediário, sem seguir corretamente o passo de distribuir o peso entre as 10 pontas.
Calculou corretamente o peso total de 450 N, mas dividiu esse valor pela área de 1,0×10^-5 m² em vez de 2,0×10^-5 m², e não distribuiu a força entre as 10 pontas.
F = m·g = 45·10 = 450 N. Pressão por ponta: p = F/(10·A) = 450 / (10·2,0×10?5) = 450 / 2,0×10?4 = 2,25×107 Pa.
Provavelmente errou o cálculo do peso ou da divisão, chegando a uma força de cerca de 600 N que não se relaciona com os dados do enunciado.
Raio-X da questão
pressão média
avaliacao
cálculo de pressão · força e área
Revisar os conceitos de força e pressão em física.
O aluno pode confundir a fórmula da pressão, utilizando a força total em vez da força por ponta metálica.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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