Um corpo de 10 kg é solto a uma altura de 20 m. Calcule a energia potencial gravitacional do corpo antes da…
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 corpo de 10 kg é solto a uma altura de 20 m. Calcule a energia potencial gravitacional do corpo antes da queda. Use g = 10 m/s².
- A) 1000 J
- B) 2000 J
- C) 3000 J
- D) 4000 J
- E) 500 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: massa m = 10 kg, altura h = 20 m e aceleração da gravidade g = 10 m/s².
- Lembre a fórmula da energia potencial gravitacional: Epg = m · g · h.
- Substitua os valores: Epg = 10 · 10 · 20.
- Calcule: 10 · 10 = 100 e 100 · 20 = 2000. Logo, Epg = 2000 J.
- Conclusão: a alternativa correta é a B (2000 J), que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a A (1000 J) resulta de multiplicar apenas dois dos três fatores; a C (3000 J) e a D (4000 J) resultam de erros de multiplicação ou de uso de um valor de altura ou massa que não corresponde ao enunciado; a E (500 J) corresponde a um cálculo com metade de um dos fatores, não à fórmula correta.
💡 Dica: Use a fórmula da energia potencial gravitacional: Epg = m * g * h.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente esqueceu de multiplicar por um dos três fatores (massa, gravidade ou altura), por exemplo calculando apenas 10 · 100 ou 50 · 20.
Por que engana: Confundir a fórmula da energia potencial com a de trabalho, aplicando incorretamente os valores de massa e altura.
Cálculo correto da energia potencial utilizando m, g e h.
O aluno provavelmente errou a multiplicação, por exemplo somando parcelas em vez de multiplicar ou usando 15 m como altura, dando 10 · 10 · 30 ou resultado próximo.
O aluno provavelmente multiplicou corretamente a massa pela gravidade, mas usou um fator extra ou errou a conta final, chegando a 4000 J (por exemplo, 10 · 20 · 20).
O aluno provavelmente confundiu a energia potencial com a fórmula da energia cinética (½ m v^2) ou dividiu a altura ou a massa por dois, obtendo 500 J.
Raio-X da questão
energia potencial gravitacional
avaliacao
energia potencial · força gravitacional
Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional e suas aplicações.
Confundir a fórmula da energia potencial com a de trabalho, aplicando incorretamente os valores de massa e altura.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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