Uma alavanca de primeiro tipo tem o braço de força de 0,5 m e o braço de resistência de 2,0 m. Se uma pessoa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Discutir a aplicação, ao longo da história, das máquinas simples e propor soluções e invenções para a realização de tarefas mecânicas cotidianas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma alavanca de primeiro tipo tem o braço de força de 0,5 m e o braço de resistência de 2,0 m. Se uma pessoa aplica 60 N no braço de força, qual a força de resistência equilibrada no outro extremo?
- A) 45 N
- B) 15 N
- C) 60 N
- D) 120 N
- E) 30 N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Braço de força (bf) = 0,5 m, força aplicada (F) = 60 N, braço de resistência (br) = 2,0 m. A incógnita é a força de resistência (R). Passo 2: Lembre a condição de equilíbrio da alavanca: força multiplicada pelo seu braço é igual à resistência multiplicada pelo seu braço, ou seja, F x bf = R x br. Passo 3: Substitua os valores: 60 x 0,5 = R x 2,0. Passo 4: Calcule o lado esquerdo: 60 x 0,5 = 30. Passo 5: Isole R: R = 30 / 2,0 = 15 N. Passo 6: Conclusão: a resistência equilibrada é de 15 N, alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) 45 N resulta de uma subtração de braços que não faz parte da fórmula; C) 60 N supõe que as forças são iguais independentemente dos braços; D) 120 N multiplica a força pelo braço de resistência sem dividir pelo braço de força; E) 30 N é apenas o produto F x bf, sem a divisão pelo braço de resistência.
💡 Dica: Use a fórmula da alavanca para encontrar a força de resistência.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou a diferença entre os braços (2,0 - 0,5 = 1,5) e a usou no lugar da razão entre braços, obtendo 60 x 1,5 / 2 = 45 N.
O equilíbrio de uma alavanca obedece a F_força×d_força = F_resistência×d_resistência. Assim F_resistência = (60 N × 0,5 m) / 2,0 m = 15 N.
O aluno acredita que a força de resistência é igual à força aplicada, ignorando que a alavanca altera a intensidade da força conforme os braços.
O aluno multiplicou a força pelo braço de resistência (60 x 2,0 = 120) e esqueceu de dividir pelo braço de força, invertendo a relação do equilíbrio.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre os braços de força e resistência, aplicando a fórmula de forma incorreta e escolhendo uma alternativa que não considera a proporção correta.
O aluno calculou apenas o produto 60 x 0,5 = 30 N, esquecendo a etapa final de dividir pelo braço de resistência de 2,0 m.
Raio-X da questão
alavanca de primeiro tipo
avaliacao
princípios de alavanca · equilíbrio de forças
Revisar as propriedades das alavancas e suas fórmulas.
O aluno pode confundir a relação entre os braços de força e resistência, aplicando a fórmula de forma incorreta e escolhendo uma alternativa que não considera a proporção correta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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