Um carro freia e reduz sua velocidade de 20 m/s a 0 m/s em 5 segundos. Calcule a aceleração média do carro…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um carro freia e reduz sua velocidade de 20 m/s a 0 m/s em 5 segundos. Calcule a aceleração média do carro durante a frenagem.
- A) -2 m/s²
- B) -4 m/s²
- C) -5 m/s²
- D) 0 m/s²
- E) 4 m/s²
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A velocidade inicial é v0 = 20 m/s, a velocidade final é v = 0 m/s e o intervalo de tempo é Δt = 5 s. Como o carro reduz a velocidade, a aceleração terá sinal negativo.
- Use a definição de aceleração média: a = (v - v0) / Δt.
- Substitua os valores: a = (0 - 20) / 5 = -20 / 5 = -4 m/s².
- Interprete o resultado. A aceleração média é de -4 m/s², ou seja, a velocidade diminui 4 m/s a cada segundo, de forma que em 5 s ela cai de 20 m/s para zero. A alternativa B está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa A (-2 m/s²) resultaria de dividir a variação de velocidade por 10 em vez de 5. A alternativa C (-5 m/s²) resultaria de dividir por 4 em vez de 5. A alternativa D (0 m/s²) só seria correta se a velocidade fosse constante, o que não acontece na frenagem. A alternativa E (4 m/s²) tem o módulo certo, mas o sinal positivo indicaria aumento de velocidade, contrariando o enunciado.
💡 Dica: Use a fórmula da aceleração média: a = (vf - vi) / t.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu a variação de velocidade por 10 em vez de 5, ou usou metade da velocidade inicial no cálculo, chegando a -2 m/s².
Cálculo correto: a = (0 - 20) / 5 = -4 m/s².
O aluno provavelmente errou a divisão, usando 20 dividido por 4 em vez de 20 dividido por 5, e obteve -5 m/s².
Por que engana: Confundir a aceleração com a variação de velocidade, não considerando o tempo corretamente.
O aluno pode ter concluído que, como o carro acaba parado, não há aceleração, confundindo velocidade nula com aceleração nula. Na frenagem a velocidade varia, então há aceleração.
O aluno acertou o módulo mas ignorou o sinal negativo, que indica redução da velocidade. Ele pode ter pensado que a aceleração de frenagem é sempre positiva.
Raio-X da questão
aceleração média
avaliacao
cálculo de aceleração · movimento uniformemente variado
Revisar a fórmula da aceleração média e suas aplicações.
Confundir a aceleração com a variação de velocidade, não considerando o tempo corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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