Na aula de Educação Física, Ana correu para o colchonete e foi parada com segurança. A professora ensinou…
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
Na aula de Educação Física, Ana correu para o colchonete e foi parada com segurança. A professora ensinou: força média = peso × velocidade × velocidade ÷ (2 × distância). Ana tem 20 kg, corre a 2 m/s e para após 1 m. Qual é a força média de parada?
- A) 80 N
- B) 40 N
- C) 22 N
- D) 10 N
- E) 20 N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A massa de Ana é 20 kg, a velocidade é 2 m/s e a distância de parada é 1 m. Como a fórmula usa a palavra peso para a grandeza que aparece em kg, interpretamos o valor 20 como massa, que é o que a questão fornece. Se fosse o peso real (20 kg × 10 m/s^2 = 200 N), o resultado sairia 400 N, que não está entre as alternativas.
- Substitua na fórmula dada. Força média = peso × velocidade × velocidade ÷ (2 × distância), ou seja, F = 20 × 2 × 2 ÷ (2 × 1).
- Calcule o numerador. 20 × 2 = 40 e 40 × 2 = 80.
- Calcule o denominador. 2 × 1 = 2.
- Divida. 80 ÷ 2 = 40, portanto a força média é 40 N.
- Confira pela física. O teorema trabalho-energia dá F × d = m × v^2 ÷ 2, logo F = 20 × 4 ÷ 2 = 40 N. O resultado coincide com a fórmula da professora e com o gabarito.
- Por que as outras estão erradas. A (80 N) esquece a divisão por 2 do denominador. C (22 N) soma em vez de multiplicar os termos. D (10 N) usa a velocidade só uma vez e não aplica corretamente o denominador. E (20 N) despreza a velocidade e a distância e usa apenas a massa como se fosse força.
💡 Dica: Aplique a fórmula da força média de frenagem diretamente.
Alternativa por alternativa
O aluno multiplica 20 × 2 × 2 = 80 e para aí, esquecendo de dividir por (2 × distância). Ele trata a fórmula como se não houvesse divisão.
Fazemos 20 × 2 × 2 ÷ (2 × 1) = 40. Portanto, a força média de parada é 40 N.
O aluno soma os valores (20 + 2 = 22) em vez de multiplicar, ou troca a operação do numerador por uma adição.
O aluno calcula 20 × 2 = 40 e divide por (2 × 2) ou faz 20 ÷ 2 = 10, usando a velocidade uma única vez ou aplicando a distância de forma errada.
O aluno acredita que a força de parada é igual à massa (20 kg → 20 N), ignorando a velocidade e a distância da fórmula. Confunde grandeza de massa com grandeza de força.
Raio-X da questão
força média de frenagem
avaliacao
cálculo de força média · movimento e frenagem
Revisar a fórmula da força e suas aplicações em movimento.
Confundir a fórmula da força média com a de outras grandezas, resultando em valores incorretos.
saude
tomada_decisao
cientifico
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