Uma bola é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 15 m/s. Determine a altura máxima que…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma bola é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 15 m/s. Determine a altura máxima que a bola alcança. Use a equação: h = (v²)/(2g), onde v é a velocidade inicial e g = 10 m/s².
- A) 5 m
- B) 11,25 m
- C) 15 m
- D) 22,5 m
- E) 30 m
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A velocidade inicial é v = 15 m/s e a gravidade é g = 10 m/s². A questão pede a altura máxima, que é atingida quando a velocidade da bola se anula.
- Aplique a fórmula fornecida, h = v^2 / (2g).
- Calcule v^2 = 15^2 = 225 (m/s)^2.
- Calcule 2g = 2 x 10 = 20 m/s².
- Divida: h = 225 / 20 = 11,25 m.
- Compare com as alternativas. O resultado 11,25 m corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Verificação: pela conservação de energia, v^2/(2g) é exatamente a altura em que toda a energia cinética se converte em energia potencial, o que confirma a fórmula.
- Por que as outras estão erradas: A) 5 m não corresponde a nenhum cálculo correto com os dados; B) é a resposta certa; C) 15 m repete o valor da velocidade, o que não tem sentido físico; D) 22,5 m resulta de dividir 225 por 10, esquecendo o fator 2 do denominador; E) 30 m é o dobro da velocidade, o que não corresponde à fórmula dada.
- Conclusão: a altura máxima é 11,25 m, e o gabarito oficial B está correto.
💡 Dica: Aplique a fórmula da altura máxima usando os valores dados.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente não elevou a velocidade ao quadrado e fez uma divisão simples de 15 por 3, sem seguir a fórmula dada.
Cálculo correto da altura máxima usando a equação.
O aluno confunde altura com velocidade inicial e acredita que a altura máxima é igual ao valor numérico da velocidade de lançamento.
O aluno calcula 15^2 = 225 corretamente, mas divide por 10 em vez de 20, esquecendo de multiplicar g por 2 no denominador.
Por que engana: Confundir a fórmula e usar a velocidade inicial diretamente sem aplicar a equação corretamente.
O aluno confunde a fórmula de altura com uma relação linear, achando que h é 2 vezes a velocidade inicial (2v = 30 m).
Raio-X da questão
altura máxima em movimento
avaliacao
equação do movimento uniformemente acelerado · cálculo de altura máxima
Revisar a equação do movimento uniformemente acelerado.
Confundir a fórmula e usar a velocidade inicial diretamente sem aplicar a equação corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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