Em um experimento, um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Determine…
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
Em um experimento, um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Determine a altura máxima atingida pelo corpo e o tempo que leva para atingi-la, considerando g = 10 m/s².
- A) 10 m e 1 s
- B) 20 m e 2 s
- C) 30 m e 3 s
- D) 25 m e 2,5 s
- E) 15 m e 1,5 s
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é v0 = 20 m/s, a gravidade é g = 10 m/s² e, no lançamento vertical para cima, a gravidade atua contra o movimento, desacelerando o corpo.
- Calcule o tempo de subida. No ponto mais alto a velocidade é zero. Usando v = v0 - g·t, temos 0 = 20 - 10·t, logo t = 2 s.
- Calcule a altura máxima. Pela equação de Torricelli, v² = v0² - 2·g·h, com v = 0: 0 = 400 - 20·h, logo h = 20 m. Como verificação, pela equação horária h = v0·t - g·t²/2 = 20·2 - 10·4/2 = 40 - 20 = 20 m.
- Conclusão. A altura máxima é 20 m e o tempo para atingi-la é 2 s, o que corresponde à alternativa B, igual ao gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa A tem valores menores que o correto, pois não reproduz a relação h = v0²/(2g). A alternativa C tem altura e tempo superestimados, incompatíveis com g = 10 m/s². A alternativa D usa um valor de g que não é o do enunciado. A alternativa E não é coerente com as equações do movimento para v0 = 20 m/s e g = 10 m/s².
💡 Dica: Use as fórmulas de movimento uniformemente variado para resolver.
Alternativa por alternativa
Provavelmente dividiu a velocidade inicial por 2g ou aplicou a relação de tempo com um fator errado, obtendo metade do tempo e uma altura incompatível com v0²/(2g).
Cálculo correto: h = v²/(2g) = 20²/(2*10) = 20.
Provavelmente considerou que a gravidade acelera o corpo para cima, somando em vez de subtrair, o que aumenta artificialmente o tempo de subida e a altura.
Provavelmente usou g = 8 m/s² na substituição (400/16 = 25 m e 20/8 = 2,5 s), trocando o valor de gravidade dado no enunciado.
Por que engana: Confundir a altura máxima com o tempo de subida, calculando apenas um dos valores sem considerar a relação entre eles.
Provavelmente montou valores sem relacionar corretamente tempo e altura pelas equações do movimento, misturando fórmulas ou fazendo a conta com a unidade ou o valor errado.
Raio-X da questão
altura máxima e tempo de subida
avaliacao
movimento uniformemente acelerado · equações do movimento
Revisar as fórmulas do movimento uniformemente acelerado.
Confundir a altura máxima com o tempo de subida, calculando apenas um dos valores sem considerar a relação entre eles.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Qual é a altura máxima que ele atinge?…
- Durante um experimento, um estudante lançou um corpo de 2 kg verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20…
- Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Calcule a altura máxima que ele…
- Durante um experimento, uma bola é lançada verticalmente para cima com uma velocidade de 20 m/s. Calcule a altura máxima…
- Um corpo de 10 kg é lançado verticalmente com uma velocidade inicial de 20 m/s. Qual a altura máxima que ele atingirá?…
- Um corpo é lançado a partir do solo com uma velocidade de 20 m/s e retorna ao solo. Determine a altura máxima alcançada…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog