A energia cinética de um carro em movimento é definida por KE = 1/2 · m · v². Se um carro de 1000 kg viaja a…
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
A energia cinética de um carro em movimento é definida por KE = 1/2 · m · v². Se um carro de 1000 kg viaja a 20 m/s, qual é a sua energia cinética?
- A) 20000 J
- B) 300000 J
- C) 200000 J
- D) 100000 J
- E) 150000 J
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A massa é m = 1000 kg e a velocidade é v = 20 m/s. A fórmula é KE = 1/2 · m · v².
- Calcule o quadrado da velocidade. v² = 20 · 20 = 400 (m/s)².
- Substitua na fórmula. KE = 1/2 · 1000 · 400. Primeiro, 1/2 · 1000 = 500. Depois, 500 · 400 = 200000.
- Indique a unidade. Como a massa está em kg e a velocidade em m/s, a energia sai em joules (J). Logo, KE = 200000 J, que é a alternativa C. Isso coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras não servem. A) 20000 J corresponde a m · v, sem o 1/2 e sem elevar v ao quadrado. B) 300000 J não resulta de nenhuma aplicação correta da fórmula com estes dados. D) 100000 J é metade do valor correto, como se o 1/2 tivesse sido aplicado duas vezes. E) 150000 J não corresponde a nenhum cálculo correto com m = 1000 kg e v = 20 m/s.
💡 Dica: Aplique a fórmula da energia cinética diretamente.
Alternativa por alternativa
O aluno multiplicou apenas a massa pela velocidade (1000 · 20 = 20000), esquecendo o 1/2 e o quadrado da velocidade. Ele confundiu energia cinética com a grandeza m · v.
O aluno provavelmente errou o quadrado da velocidade, obtendo v² = 600 (por exemplo, 20 · 30) e depois calculando 1/2 · 1000 · 600 = 300000. O erro está no cálculo de v².
Por que engana: Confundir a aplicação da fórmula, multiplicando incorretamente a massa ou a velocidade ao quadrado.
Cálculo correto da energia cinética.
O aluno aplicou o fator 1/2 duas vezes, obtendo 1/2 · (1/2 · 1000 · 400) = 100000. Ele sabe a fórmula, mas repete a operação de forma indevida.
O aluno errou ao calcular o quadrado da velocidade, usando um valor incorreto para v² (cerca de 300) em vez de 400. Esse descuido levou a 1/2 · 1000 · 300 = 150000.
Raio-X da questão
energia cinética
avaliacao
fórmula da energia cinética · unidades de medida
Revisar a fórmula da energia cinética e suas aplicações.
Confundir a aplicação da fórmula, multiplicando incorretamente a massa ou a velocidade ao quadrado.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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