Uma pedra é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial de 15 m/s. Qual a altura máxima alcançada?…
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 pedra é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial de 15 m/s. Qual a altura máxima alcançada? (Considere g = 10 m/s²)
- A) 5 m
- B) 10 m
- C) 11,25 m
- D) 15 m
- E) 20 m
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Velocidade inicial v0 = 15 m/s, g = 10 m/s^2 e, na altura máxima, a velocidade final é v = 0. Passo 2: Escolha uma equação sem tempo. Use a equação de Torricelli: v^2 = v0^2 - 2 g h. Passo 3: Substitua os valores. 0 = 15^2 - 2 x 10 x h, ou seja, 0 = 225 - 20h. Passo 4: Isole h. 20h = 225, logo h = 225/20 = 11,25 m. Passo 5: Conclusão. A alternativa correta é a C, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque 5 m não corresponde a nenhuma aplicação correta das equações do movimento. A alternativa B está errada porque 10 m não resulta do cálculo com v0 = 15 m/s. A alternativa D está errada porque 15 m é apenas o valor numérico da velocidade, sem relação com a altura. A alternativa E está errada porque 20 m exige um tempo de 2 s, que não é o tempo de subida correto (1,5 s).
💡 Dica: Use a fórmula da altura máxima em movimento uniformemente variado.
Alternativa por alternativa
O aluno errou a conta ao aplicar h = v0^2/(2g), dividindo 225 por 45 em vez de 20, o que levou a um resultado de 5 m.
O aluno trocou os valores na fórmula e usou g = 10 como se fosse a velocidade inicial (100/10 = 10), sem interpretar corretamente os dados do enunciado.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da altura máxima, utilizando a velocidade inicial de forma incorreta ou não considerando a aceleração da gravidade corretamente.
Correto, resultado da fórmula.
O aluno acredita que a altura máxima é numericamente igual à velocidade inicial, confundindo a unidade m/s com metros e ignorando a relação física entre velocidade e altura.
O aluno calculou o tempo de subida como 2 s, arredondando 1,5 s, e aplicou h = g t^2/2 = 10 x 4/2 = 20 m, o que é um erro de método, pois o tempo de subida é 1,5 s.
Raio-X da questão
altura máxima em queda livre
avaliacao
movimento uniformemente variado · cálculo de altura máxima
Revisar a fórmula da altura máxima em movimento vertical.
O aluno pode confundir a fórmula da altura máxima, utilizando a velocidade inicial de forma incorreta ou não considerando a aceleração da gravidade corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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