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Física2ª sérieBNCC EM13CNT101Média⏱ medio

Um ciclista de 75 kg desce uma ladeira de 5 m de altura. Calcule a energia potencial que ele possui no topo da…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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

Um ciclista de 75 kg desce uma ladeira de 5 m de altura. Calcule a energia potencial que ele possui no topo da ladeira e a energia cinética ao chegar ao fundo, assumindo que a energia é conservada.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

A energia potencial no topo é Epg = m*g*h = 75 kg * 10 m/s² * 5 m = 3750 J. A energia cinética ao chegar ao fundo é igual à energia potencial, ou seja, 3750 J.

Explicação

A energia potencial é calculada pela fórmula Epg = m*g*h, onde m é a massa, g é a aceleração da gravidade e h é a altura. Ao descer a ladeira, essa energia potencial se transforma em energia cinética, mantendo a energia total do sistema constante, conforme o princípio da conservação da energia. Assim, a energia cinética ao chegar ao fundo é igual à energia potencial no topo, resultando no mesmo valor de 3750 J.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade multipla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

energia potencial e cinética

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia potencial gravitacional · conservacao da energia mecanica

📚 Reveja

Revisar os conceitos de energia potencial e cinética e a lei da conservação da energia.

⚠️ Erro mais comum

Confundir energia potencial com energia cinética ou esquecer de considerar a conservação da energia.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

autogestao

🏫 Contexto

cientifico

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