Um estudante deseja projetar um foguete e calcula que precisa vencer a força gravitacional de 500 N. Se o…
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
Um estudante deseja projetar um foguete e calcula que precisa vencer a força gravitacional de 500 N. Se o foguete tem massa de 50 kg, qual deve ser sua aceleração mínima para descolar?
- A) 8 m/s²
- B) 10 m/s²
- C) 5 m/s²
- D) 12 m/s²
- E) 15 m/s²
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A força resultante necessária para o foguete sair do chão é F = 500 N e a massa é m = 50 kg. Como a questão pede a aceleração mínima, ela deve ser a aceleração que essa força resultante produz sobre a massa. Passo 2: Aplique a Segunda Lei de Newton, F = m x a, isolando a aceleração: a = F / m. Passo 3: Substitua os valores: a = 500 / 50 = 10 m/s². Passo 4: Confira a unidade. Newton é kg x m/s², então N / kg resulta em m/s², coerente com a resposta. Passo 5: Compare com as alternativas. A alternativa B, 10 m/s², é a correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (8 m/s²) não corresponde a 500 / 50, pois exigiria uma força de 400 N; C (5 m/s²) exigiria uma massa de 100 kg; D (12 m/s²) exigiria uma força de 600 N; E (15 m/s²) exigiria uma força de 750 N.
💡 Dica: Use a segunda lei de Newton para calcular a aceleração.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente subtraiu uma parcela da força (por exemplo, 100 N) antes de dividir pela massa, achando que parte da força 'se perde' na partida, sem base no enunciado.
Por que engana: O aluno pode confundir a aceleração necessária para vencer a gravidade com a força gravitacional, calculando incorretamente a aceleração.
Aceleração mínima para vencer a força gravitacional.
O aluno provavelmente dividiu a força por 100 em vez de 50, ou seja, usou a massa dobrada, possivelmente por confusão entre o valor da massa e outro número do enunciado.
O aluno provavelmente somou 100 N à força antes de dividir pela massa, ou confundiu a força com um valor maior, sem justificativa física no enunciado.
O aluno provavelmente multiplicou a força por 1,5 ou aplicou um fator arbitrário antes da divisão, em vez de usar diretamente a Segunda Lei de Newton, F = m x a.
Raio-X da questão
aceleração de foguete
avaliacao
segunda lei de Newton · força gravitacional
Revisar a segunda lei de Newton e suas aplicações em problemas de movimento.
O aluno pode confundir a aceleração necessária para vencer a gravidade com a força gravitacional, calculando incorretamente a aceleração.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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