Em uma aula de Física, estudantes analisaram o movimento de um carrinho sobre uma pista retilínea. Um sensor…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Em uma aula de Física, estudantes analisaram o movimento de um carrinho sobre uma pista retilínea. Um sensor registrou que, no instante de 1 s, a posição do carrinho era 20 cm. No instante de 5 s, a posição registrada era 50 cm. Considerando apenas esses dois registros, a taxa média de variação da posição foi calculada para descrever o movimento do carrinho nesse intervalo. Com base nos registros do sensor, qual foi a taxa média de variação da posição do carrinho entre 1 s e 5 s?
- A) 30 cm/s
- B) 6 cm/s
- C) 12,5 cm/s
- D) 7,5 cm
- E) 7,5 cm/s
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- A taxa média de variação da posição é a razão entre a variação da posição (Δs) e o intervalo de tempo (Δt) correspondente. Passo 2: Identifique os dados. No instante 1 s a posição era 20 cm e no instante 5 s a posição era 50 cm. Passo 3: Calcule a variação da posição: Δs = 50 - 20 = 30 cm. Passo 4: Calcule o intervalo de tempo: Δt = 5 - 1 = 4 s. Passo 5: Calcule a taxa média: v = Δs / Δt = 30 / 4 = 7,5 cm/s. Passo 6: Conclusão: a alternativa correta é a E, 7,5 cm/s, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque informa apenas a variação da posição (30 cm) sem dividir pelo intervalo de tempo. A alternativa B está errada porque divide a variação da posição pelo instante final (5 s) em vez de pelo intervalo de tempo (4 s). A alternativa C está errada porque usa a posição final (50 cm) dividida por 4 s, ignorando a posição inicial. A alternativa D tem o valor numérico correto, mas a unidade está incompleta, pois a taxa é cm/s e não apenas cm, que seria unidade de comprimento.
💡 Dica: Calcule a diferença de altura e divida pelo número de dias.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou apenas a variação da posição (50 - 20 = 30) e esqueceu de dividir pelo intervalo de tempo, confundindo variação de posição com taxa de variação.
Por que engana: O aluno pode confundir a taxa de crescimento com a diferença total de altura, sem considerar o tempo decorrido.
O aluno dividiu a variação da posição (30 cm) pelo instante final de 5 s, em vez de dividir pelo intervalo de tempo de 4 s (5 - 1).
O aluno dividiu a posição final (50 cm) pelo intervalo de tempo (4 s), ignorando a posição inicial de 20 cm no cálculo da variação.
O aluno obteve o valor numérico correto 7,5, mas registrou a unidade como cm, esquecendo que a taxa de variação de posição por tempo deve ser expressa em cm/s.
A variação da posição foi de 50 cm − 20 cm = 30 cm. O intervalo de tempo foi de 5 s − 1 s = 4 s. Portanto, a taxa média de variação da posição foi 30 cm ÷ 4 s = 7,5 cm/s.
Raio-X da questão
taxa de crescimento
avaliacao
cálculo de taxa de crescimento · porcentagem
Revisar como calcular taxas de crescimento em fenômenos naturais.
O aluno pode confundir a taxa de crescimento com a diferença total de altura, sem considerar o tempo decorrido.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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