Um projétil de massa 2 kg é lançado a 800 m/s. Calcule sua energia cinética com E = ½·m·v^2 e discuta por que…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e debater situações controversas sobre a aplicação de conhecimentos da área de Ciências da Natureza (tais como tecnologias do DNA, tratamentos com células-tronco, neurotecnologias, produção de tecnologias de defesa, estratégias de controle de pragas, entre outros), com base em argumentos consistentes, legais, éticos e responsáveis, distinguindo diferentes pontos de vista.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um projétil de massa 2 kg é lançado a 800 m/s. Calcule sua energia cinética com E = ½·m·v^2 e discuta por que tecnologias com essa energia exigem avaliação ética quanto ao potencial letal.
- A) E = 1·800^2 = 1440000 J
- B) E = 0,5·2 kg·(800 m/s)^2 = 640000 J (6,4×10^5 J).
- C) A energia cinética é irrelevante para potenciais letais, pois projéteis não fazem dano.
- D) E = m·v^2 = 2 kg · (800 m/s)^2 = 1280000 J
- E) Tecnologias com alta energia cinética garantem segurança automática em combate.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: massa m = 2 kg e velocidade v = 800 m/s. Passo 2: Aplique a fórmula da energia cinética, E = ½·m·v^2. Passo 3: Calcule v^2 = 800^2 = 640000 (m/s)^2. Passo 4: Multiplique pela massa e pela metade: E = 0,5 × 2 × 640000 = 640000 J, ou seja, 6,4×10^5 J. Passo 5: Compare com as alternativas. A alternativa B traz exatamente esse cálculo e está correta, coincidindo com o gabarito oficial. Passo 6: Por que as outras estão erradas. A: usa E = 1·800^2, esquecendo a massa e o fator ½. C: afirma que a energia cinética é irrelevante, mas projéteis causam dano justamente por transportar energia cinética. D: usa E = m·v^2, esquecendo o fator ½, e obtém 1280000 J. E: afirma que alta energia garante segurança automática, o que contraria a ideia de que a energia deve ser controlada e avaliada eticamente. Passo 7: Sobre a parte discursiva do enunciado, a energia cinética elevada significa grande capacidade de causar lesões ou danos, por isso tecnologias desse tipo exigem avaliação ética quanto ao potencial letal e ao uso responsável.
💡 Dica: Calcule a energia cinética e reflita sobre as implicações éticas.
Alternativa por alternativa
O aluno aplica a fórmula sem a massa e sem o fator ½, tratando a expressão como se fosse apenas v^2 com coeficiente 1.
Energia de 6,4×10^5 J indica grande capacidade destrutiva; maior energia eleva risco de danos colaterais, exigindo avaliação de proporcionalidade e proteção de civis.
O aluno acredita que projéteis não causam dano, usando a intuição do dia a dia de que objetos pequenos ou leves são inofensivos, sem considerar que a energia cinética é justamente o que produz o impacto.
O aluno esquece o fator ½ da fórmula da energia cinética e calcula m·v^2, obtendo 1280000 J, que é o dobro do valor correto.
Por que engana: Confundir a fórmula da energia cinética, utilizando a massa e a velocidade de forma incorreta, resultando em um cálculo errado.
O aluno confunde energia com segurança, supondo que maior energia cinética torna o sistema automaticamente seguro, quando na verdade ela aumenta o potencial destrutivo e exige controle.
Raio-X da questão
energia cinética
avaliacao
energia cinética · fórmula da energia
Revisar a fórmula da energia cinética e suas aplicações.
Confundir a fórmula da energia cinética, utilizando a massa e a velocidade de forma incorreta, resultando em um cálculo errado.
cidadania_etica
pensamento_critico
cientifico
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