— O traço azul parece quase invisível, mas sua largura orientará a limpeza digital do mapa — observou a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar, quando necessário, a notação científica para expressar uma medida, compreendendo as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos, e reconhecendo que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— O traço azul parece quase invisível, mas sua largura orientará a limpeza digital do mapa — observou a conservadora do arquivo. Para registrar essa largura, um laboratório realizou cinco medições, em metro: 2,84 vezes 10^-4; 2,86 vezes 10^-4; 2,85 vezes 10^-4; 2,87 vezes 10^-4; e 2,83 vezes 10^-4. O protocolo adotado determina o cálculo da média aritmética das leituras e estabelece como incerteza metade da diferença entre a maior e a menor medida. Essa incerteza deve ter um único algarismo significativo. Além disso, o último algarismo da medida informada deve ocupar a mesma casa decimal do algarismo duvidoso, mantendo-se a escrita em notação científica. Analise as medições e o protocolo descrito para identificar o registro adequado da largura do traço, com sua incerteza.
- A) A medida deve ser registrada como 2,9 com incerteza de 0,02, vezes 10^-4 m.
- B) A medida deve ser registrada como 2,85 com incerteza de 0,04, vezes 10^-4 m.
- C) A medida deve ser registrada como 2,85 com incerteza de 0,02, vezes 10^-4 m.
- D) A medida deve ser registrada como 2,850 com incerteza de 0,002, vezes 10^-4 m.
- E) A medida deve ser registrada como 2,85 com incerteza de 0,2, vezes 10^-4 m.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Calcular a média aritmética das cinco leituras: 2,84 + 2,86 + 2,85 + 2,87 + 2,83 = 14,25; dividindo por 5, obtemos 2,85 vezes 10^-4 m. Passo 2: Identificar a maior e a menor medida: maior = 2,87 e menor = 2,83. Passo 3: Calcular a diferença entre elas: 2,87 - 2,83 = 0,04. Passo 4: Obter a incerteza como metade dessa diferença: 0,04 / 2 = 0,02 (vezes 10^-4 m). Essa incerteza já tem um único algarismo significativo, como exige o protocolo. Passo 5: Verificar a casa decimal: o 2 da incerteza está na casa dos centésimos, então o último algarismo da medida também deve estar na casa dos centésimos. Por isso a média 2,85 é mantida com duas casas decimais, e o registro correto é 2,85 com incerteza de 0,02, vezes 10^-4 m. Passo 6: Por que as outras estão erradas: a alternativa A arredonda a média para 2,9, que está na casa dos décimos e não combina com a incerteza na casa dos centésimos; a alternativa B usa a diferença total (0,04) em vez da metade dela; a alternativa D acrescenta um algarismo e usa incerteza na casa dos milésimos, o que não é coerente com os dados; a alternativa E desloca a vírgula da incerteza, obtendo 0,2 em vez de 0,02. O gabarito oficial C está correto.
💡 Dica: Calcule a média e a incerteza conforme o protocolo e ajuste a notação científica.
Alternativa por alternativa
O aluno arredonda a média para 2,9 sem seguir a regra de que a casa decimal da medida deve coincidir com a casa decimal da incerteza, que está nos centésimos.
O aluno usa a diferença total entre a maior e a menor medida (0,04) como incerteza, esquecendo que o protocolo pede metade dessa diferença.
A média é 2,85 vezes 10^-4 m e metade da amplitude é 0,02 vezes 10^-4 m. A incerteza tem um algarismo significativo e define a casa do algarismo duvidoso.
O aluno acredita que mais algarismos significativos tornam a medida mais precisa, acrescentando um zero à média e uma casa decimal à incerteza, sem justificativa pelos dados.
O aluno calcula corretamente a metade da diferença, mas erra a posição da vírgula ao escrever a incerteza, obtendo 0,2 em vez de 0,02.
Raio-X da questão
média aritmética e incerteza
avaliacao
média aritmética simples · notação científica
média aritmética, incerteza e notação científica
Calcular incorretamente a média ou a incerteza, ou não ajustar a incerteza para um único algarismo significativo.
pensamento_critico
cientifico
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