Durante um experimento, um estudante solta uma bola de massa 0,5 kg de uma altura de 2 m. Calcule a energia…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um experimento, um estudante solta uma bola de massa 0,5 kg de uma altura de 2 m. Calcule a energia potencial gravitacional inicial da bola. Use g = 10 m/s².
- A) 5 J
- B) 10 J
- C) 15 J
- D) 20 J
- E) 2 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- A energia potencial gravitacional é dada por Ep = m × g × h, onde m é a massa, g é a aceleração da gravidade e h é a altura em relação ao referencial adotado.
- Identifique os dados do enunciado: m = 0,5 kg, h = 2 m e g = 10 m/s².
- Calcule Ep = 0,5 × 10 × 2 = 5 × 2 = 10 J.
- O resultado coincide com o gabarito oficial, alternativa B.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa A (5 J) resultaria de usar a altura igual a 1 m, ou de aplicar a fórmula de energia cinética com o fator 1/2 indevidamente; a alternativa C (15 J) não corresponde a nenhuma multiplicação correta dos dados; a alternativa D (20 J) seria obtida se a massa fosse ignorada, pois 10 × 2 = 20; a alternativa E (2 J) considera apenas a altura, esquecendo a massa e a gravidade.
💡 Dica: Use a fórmula da energia potencial gravitacional: Epg = m * g * h.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu a altura por 2 ou aplicou o fator 1/2 da energia cinética (½mv²) à energia potencial, obtendo 0,5 × 10 × 1 = 5 J.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da energia potencial gravitacional e calcular incorretamente, usando a altura errada ou a massa errada.
Cálculo correto, E_p = 0,5 kg × 10 m/s² × 2 m.
O aluno provavelmente combinou os valores por soma em vez de multiplicação, ou errou o cálculo, chegando a um número que não segue a fórmula Ep = m × g × h.
O aluno provavelmente esqueceu de multiplicar pela massa e calculou apenas g × h = 10 × 2 = 20 J.
O aluno provavelmente acredita que a energia potencial equivale apenas à altura, ignorando a massa e a gravidade no cálculo.
Raio-X da questão
energia potencial gravitacional
avaliacao
energia potencial · força gravitacional
Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional.
O aluno pode confundir a fórmula da energia potencial gravitacional e calcular incorretamente, usando a altura errada ou a massa errada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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