Biologia2ª sérieBNCC EM13CNT101Média⏱ medio

Um estudante fez um experimento para verificar a conservação da energia. Ele deixou cair uma bola de 1 kg de…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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 estudante fez um experimento para verificar a conservação da energia. Ele deixou cair uma bola de 1 kg de uma altura de 5 m. Calcule a energia potencial inicial e a energia cinética quando a bola atinge o chão. Considere g = 10 m/s².

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

A energia potencial inicial (E_p) é dada por E_p = m·g·h. Portanto, E_p = 1 kg × 10 m/s² × 5 m = 50 J. Quando a bola atinge o chão, toda a energia potencial se transforma em energia cinética (E_k), que também é 50 J.

Explicação

A energia potencial é calculada multiplicando a massa, a aceleração da gravidade e a altura, resultando em 50 J. Quando a bola cai, essa energia se converte inteiramente em energia cinética ao atingir o chão, mantendo a conservação da energia. Assim, a energia cinética também é 50 J, confirmando que a energia total se preserva durante o processo.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

conservação da energia

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia potencial e cinética · lei da conservação da energia

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de energia potencial e cinética.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a energia potencial com a energia cinética, calculando incorretamente os valores ao não considerar a altura ou a massa corretamente.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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