Um bloco de madeira de 2 kg flutua em água. Calcule a força de empuxo sobre o bloco. (Densidade da água = 1000…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um bloco de madeira de 2 kg flutua em água. Calcule a força de empuxo sobre o bloco. (Densidade da água = 1000 kg/m³)
- A) 10 N
- B) 20 N
- C) 5 N
- D) 15 N
- E) 25 N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Como o bloco flutua em equilíbrio, a força de empuxo que a água exerce sobre ele tem o mesmo módulo que o seu peso. Assim, basta calcular o peso do bloco. Passo 2: O peso é P = m x g. Como o enunciado não informa g, adota-se o valor usual do ensino básico, g = 10 m/s^2. Passo 3: Substituindo, P = 2 kg x 10 m/s^2 = 20 N. Passo 4: Pelo equilíbrio de forças, E = P = 20 N. Passo 5: A densidade da água (1000 kg/m^3) não é necessária para este cálculo, pois o bloco flutua e o empuxo é igual ao peso, e não ao produto da densidade pelo volume submerso. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A) 10 N corresponderia a usar g = 5 m/s^2; C) 5 N resulta de uma divisão incorreta da massa; D) 15 N supõe que o empuxo é menor que o peso, o que contraria o equilíbrio do corpo que flutua; E) 25 N não corresponde a nenhuma relação correta entre massa e peso. Conclusão: a alternativa correta é a B, 20 N, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Use a fórmula do empuxo: E = densidade da água x volume do bloco x gravidade.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente usou g = 5 m/s^2 em vez de 10 m/s^2 ao calcular o peso, ou dividiu a massa por 2 sem justificativa.
Por que engana: Confundir massa com peso ou nao aplicar corretamente a formula do empuxo, resultando em valores incorretos da força.
Cálculo do volume incorreto.
O aluno provavelmente dividiu a massa por um fator inadequado (por exemplo, 2 kg dividido por 0,4) ou confundiu a operação com a relação entre massa e peso.
O aluno acredita que um corpo que flutua tem empuxo menor que o próprio peso, subtraindo algum valor do peso de 20 N.
O aluno aplica uma multiplicação errada ou acrescenta uma parcela sem fundamento ao peso, por intuição de que o empuxo deve ser maior que o peso para sustentar o bloco.
Raio-X da questão
força de empuxo
avaliacao
forca de empuxo · densidade e peso
Revisar a fórmula da força de empuxo e como calcular o volume de um corpo que flutua.
Confundir massa com peso ou nao aplicar corretamente a formula do empuxo, resultando em valores incorretos da força.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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