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Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Qual é a energia potencial de um objeto de 3 kg a 4 m de altura?

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Qual é a energia potencial de um objeto de 3 kg a 4 m de altura?

  1. A) 60 J
  2. B) 120 J
  3. C) 80 J
  4. D) 40 J
  5. E) 100 J

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado. A massa é m = 3 kg e a altura é h = 4 m. A questão pede a energia potencial gravitacional.
  2. Lembre a fórmula da energia potencial gravitacional: Ep = m x g x h, em que g é a aceleração da gravidade. No ensino médio, usa-se g = 10 m/s^2 como aproximação.
  3. Substitua os valores: Ep = 3 x 10 x 4.
  4. Calcule: 3 x 10 = 30 e 30 x 4 = 120. Logo, Ep = 120 J (joules).
  5. Compare com as alternativas. A alternativa B (120 J) está correta, e o gabarito oficial está certo.
  6. Por que as outras estão erradas. A (60 J) corresponde a usar um valor de g igual a 5 m/s^2. C (80 J) não é resultado de m x g x h com os dados do enunciado. D (40 J) é o resultado de g x h sem multiplicar pela massa. E (100 J) não sai de nenhuma combinação correta dos dados, pois resulta de tomar a altura como 10 m.

💡 Dica: Use a fórmula da energia potencial gravitacional.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Provavelmente usou g = 5 m/s^2, ou seja, metade do valor da gravidade adotado na escola. Assim obteve 3 x 5 x 4 = 60.

B Correta

Cálculo correto: 3 * 10 * 4.

C Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Provavelmente multiplicou um dos fatores por 2 sem justificativa, como dobrar a massa ou a altura (2 x 4 x 10 = 80). Pode também ter confundido a fórmula com outra grandeza.

Por que engana: Confundir a multiplicacao dos valores ou esquecer de usar a gravidade correta, resultando em energia potencial errada.

D Erradaerro: Conceitual

Esqueceu de multiplicar pela massa e calculou apenas g x h = 10 x 4 = 40. Isso mostra que não considerou a massa na fórmula da energia potencial.

E Erradaerro: Interpretação

Provavelmente leu ou usou a altura como 10 m, calculando 10 x 10 = 100 e ignorando o valor de 4 m. Pode ser também um descuido na leitura dos dados.

Raio-X da questão

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

energia potencial

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

calculo de energia potencial · uso da formula ep = mgh

📚 Reveja

Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional: E = mgh.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a multiplicacao dos valores ou esquecer de usar a gravidade correta, resultando em energia potencial errada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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