Um bloco de 2 kg está a 3 m de altura. Qual é sua energia potencial gravitacional?
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um bloco de 2 kg está a 3 m de altura. Qual é sua energia potencial gravitacional?
- A) 30 J
- B) 60 J
- C) 90 J
- D) 150 J
- E) 200 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a grandeza pedida. Energia potencial gravitacional é a energia que um corpo possui devido à sua posição em relação ao solo (ou a um referencial). Sua fórmula é Epg = m x g x h, em que m é a massa em kg, g é a aceleração da gravidade e h é a altura em metros.
- Liste os dados do enunciado. Massa m = 2 kg e altura h = 3 m. Como o enunciado não informa g, adota-se o valor usual do ensino básico, g = 10 m/s².
- Substitua na fórmula. Epg = 2 x 10 x 3 = 60 J (joules).
- Compare com as alternativas. O resultado 60 J corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas:
- A) 30 J: resultado de 10 x 3, esquecendo de multiplicar pela massa.
- C) 90 J: resultado de 10 x 3 ao quadrado, elevando a altura ao quadrado e esquecendo a massa.
- D) 150 J: resultado de (2 + 3) x 10 x 3, somando massa e altura em vez de multiplicá-las.
- E) 200 J: resultado de 2 x 10 x 10, usando 10 no lugar da altura de 3 m.
💡 Dica: Use a fórmula da energia potencial gravitacional.
Alternativa por alternativa
O aluno calcula m x g x h como se a massa não entrasse na conta, ficando apenas com g x h = 10 x 3 = 30. Ele pode ter achado que a energia depende só da altura.
Cálculo correto da energia potencial.
O aluno esquece a massa e eleva a altura ao quadrado, calculando g x h^2 = 10 x 9 = 90. Ele pode ter confundido a fórmula da energia potencial com a de outra grandeza, como a energia cinética ou o movimento uniformemente variado.
Por que engana: Confundir energia potencial com energia cinética ou esquecer de multiplicar massa, gravidade e altura corretamente.
O aluno soma a massa e a altura antes de multiplicar, obtendo (2 + 3) x 10 x 3 = 150. Ele não percebe que a fórmula exige multiplicação entre os fatores, e não soma.
O aluno troca a altura de 3 m por 10 m, possivelmente confundindo o valor de g com o da altura, e calcula 2 x 10 x 10 = 200. Isso indica leitura incorreta dos dados fornecidos.
Raio-X da questão
energia potencial gravitacional
avaliacao
energia potencial gravitacional · massa e altura do objeto
Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional: Epg = mgh.
Confundir energia potencial com energia cinética ou esquecer de multiplicar massa, gravidade e altura corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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