Um gerador elétrico converte energia mecânica em energia elétrica. Se um gerador recebe uma força de 100 N e a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um gerador elétrico converte energia mecânica em energia elétrica. Se um gerador recebe uma força de 100 N e a distância percorrida é de 2 m, qual é o trabalho realizado?
- A) 200 J
- B) 100 J
- C) 300 J
- D) 50 J
- E) 0 J
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A força aplicada é F = 100 N e a distância percorrida é d = 2 m. A questão pede o trabalho realizado, que é a grandeza associada à transferência de energia por uma força que produz deslocamento. Como o enunciado não informa ângulo entre força e deslocamento, considera-se que a força atua na mesma direção do movimento.
- Lembre a relação entre trabalho, força e deslocamento. Na Física do ensino médio, o trabalho de uma força constante, na mesma direção do deslocamento, é dado por T = F x d, onde F é a força em newtons e d é a distância em metros. O resultado é expresso em joules (J), pois 1 J = 1 N x 1 m.
- Faça o cálculo. T = 100 N x 2 m = 200 J.
- Compare com as alternativas. O resultado 200 J corresponde à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa B (100 J) ignora a distância; a C (300 J) não corresponde a nenhuma multiplicação ou operação válida com os dados; a D (50 J) divide a força pela distância, o que não define trabalho; a E (0 J) só ocorreria se não houvesse deslocamento ou se a força fosse perpendicular a ele, o que não é o caso do enunciado.
- Observação sobre o contexto. Embora o gerador converta energia mecânica em elétrica, a questão trata do trabalho mecânico da força sobre o deslocamento, que é o dado fornecido. Por isso a resposta é 200 J.
💡 Dica: Calcule o trabalho usando a fórmula W = F x d.
Alternativa por alternativa
O trabalho realizado é 200 J, pois W = 100 N * 2 m.
O aluno considerou apenas o valor da força e esqueceu de multiplicá-la pela distância, como se o trabalho fosse igual à força aplicada.
Por que engana: Confundir a fórmula do trabalho, multiplicando a força pela distância incorretamente ou somando valores em vez de multiplicar.
O aluno provavelmente somou ou combinou os dados de forma aditiva, acreditando que o trabalho é uma soma de parcelas da força e da distância, sem aplicar a multiplicação prevista na fórmula.
O aluno dividiu a força pela distância, confundindo a fórmula do trabalho com outras relações de grandezas, como a de pressão ou a de força média por unidade de comprimento.
O aluno acreditou que, por se tratar de um gerador, que produz energia elétrica e não movimento, não há trabalho mecânico realizado, ignorando que a força aplicada produz deslocamento.
Raio-X da questão
trabalho em física
avaliacao
cálculo de trabalho · força e distância
Revisar a fórmula do trabalho e suas aplicações.
Confundir a fórmula do trabalho, multiplicando a força pela distância incorretamente ou somando valores em vez de multiplicar.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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