Em estudos de ritmos biológicos anuais, como a floração de determinadas plantas e os ciclos reprodutivos de…
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
Em estudos de ritmos biológicos anuais, como a floração de determinadas plantas e os ciclos reprodutivos de alguns animais, considera-se o movimento orbital da Terra ao redor do Sol. Para uma estimativa, a órbita terrestre pode ser aproximada por uma circunferência de raio igual a 150 milhões de km. Considere p = 3,14, um ano de 365 dias e 24 horas por dia. Com base nesses dados, qual é a velocidade orbital média da Terra, em km/h?
- A) 17.100 km/h
- B) 34.200 km/h
- C) 53.800 km/h
- D) 107.500 km/h
- E) 215.000 km/h
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o que a questão pede. A velocidade média é a razão entre a distância percorrida em uma volta completa e o tempo gasto nessa volta. Como a órbita é aproximada por uma circunferência, a distância é o comprimento da circunferência.
- Calcule o comprimento da órbita: C = 2 x p x r = 2 x 3,14 x 150.000.000 km = 942.000.000 km.
- Calcule o tempo de uma volta em horas: 365 dias x 24 horas = 8.760 horas.
- Calcule a velocidade média: v = 942.000.000 km / 8.760 h, o que dá aproximadamente 107.534 km/h, ou seja, cerca de 107.500 km/h.
- Compare com as alternativas. A alternativa D (107.500 km/h) é a correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A (17.100 km/h) corresponde a dividir apenas o raio pelo tempo, esquecendo o fator 2 e o p do comprimento da órbita. B (34.200 km/h) corresponde a usar o diâmetro em vez do comprimento da circunferência, sem o p. C (53.800 km/h) corresponde a usar p x r, esquecendo o fator 2 do comprimento. E (215.000 km/h) é o dobro da resposta correta, resultado de um erro de fator 2 no comprimento da órbita, como usar 4 x p x r.
💡 Dica: Calcule a velocidade média usando a fórmula da velocidade.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu apenas o raio (150 milhões de km) pelo tempo de 8.760 h, esquecendo que a distância percorrida é o comprimento da circunferência, 2 x p x r.
Por que engana: Confundir a conversão de dias para horas, resultando em um cálculo incorreto da velocidade média.
O aluno provavelmente usou o diâmetro (300 milhões de km) como distância percorrida, ou seja, dividiu 2r pelo tempo, sem multiplicar por p.
O aluno provavelmente calculou p x r e dividiu pelo tempo, esquecendo o fator 2 da fórmula do comprimento da circunferência.
O comprimento aproximado da órbita é calculado por C = 2πr = 2 × 3,14 × 150.000.000 = 942.000.000 km. O tempo de uma volta é 365 × 24 = 8.760 h. Portanto, a velocidade média é v = 942.000.000 ÷ 8.760 ≈ 107.500 km/h.
O aluno provavelmente dobrou o comprimento da órbita, por exemplo usando 4 x p x r, ou errou o fator 2 da fórmula, o que resulta no dobro da velocidade correta.
Raio-X da questão
velocidade média da Terra
avaliacao
cálculo de velocidade média · conversão de unidades de tempo
Revisar o cálculo de velocidade média e conversão de unidades.
Confundir a conversão de dias para horas, resultando em um cálculo incorreto da velocidade média.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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