Durante uma aula sobre forças, o professor mostra um gráfico que relaciona a força aplicada em um objeto e sua…
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
Durante uma aula sobre forças, o professor mostra um gráfico que relaciona a força aplicada em um objeto e sua aceleração. O gráfico é uma linha reta que passa pela origem. O que isso indica?
- A) A força é inversamente proporcional à aceleração.
- B) A aceleração é constante.
- C) A força é diretamente proporcional à aceleração.
- D) Não há relação entre força e aceleração.
- E) A aceleração aumenta enquanto a força diminui.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o que o gráfico representa. No eixo horizontal (ou vertical, conforme a figura) está a força aplicada ao objeto e no outro eixo está a aceleração que ele adquire. O enunciado informa que a linha é reta e passa pela origem, ou seja, quando a força é zero a aceleração também é zero.
- Lembre o que significa uma reta que passa pela origem. Se a razão entre as duas grandezas é constante (y/x = constante), uma é proporcional à outra. Como a reta passa pela origem, não há termo independente: dobrando a força, a aceleração dobra; triplicando a força, a aceleração triplica.
- Relacione com a Segunda Lei de Newton, F = m·a. Para uma massa fixa, a força é diretamente proporcional à aceleração (a = F/m), e o coeficiente angular da reta corresponde ao valor 1/m. Por isso a alternativa C é a correta.
- Verifique as demais alternativas. A) está errada, pois proporcionalidade inversa daria uma curva (hipérbole), não uma reta pela origem. B) está errada, pois aceleração constante daria uma reta horizontal, não crescente a partir da origem. D) está errada, pois a reta mostra claramente uma relação entre as grandezas. E) está errada, pois a aceleração diminuiria com a força, e não aumentaria, o que contraria a reta crescente.
- Conclusão: uma reta crescente que passa pela origem indica proporcionalidade direta entre força e aceleração, de acordo com F = m·a.
💡 Dica: Analise a relação entre força e aceleração no gráfico.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde o formato da reta com uma relação inversa, achando que, por a linha ser reta, a força e a aceleração variam em sentidos opostos. Não percebe que a proporcionalidade inversa produz uma curva.
Por que engana: Confundir a relação direta entre força e aceleração, pensando que a força diminui quando a aceleração aumenta.
O aluno associa a reta à ideia de constância, interpretando a linha como se a aceleração não mudasse. Não observa que uma reta inclinada que passa pela origem indica variação da aceleração com a força.
A linha reta indica proporcionalidade entre força e aceleração.
O aluno acredita que, por a força não ter relação visível com a aceleração no dia a dia, o gráfico não mostraria dependência entre elas. Não reconhece que a forma linear do gráfico evidencia uma relação clara.
O aluno lê o gráfico como se a aceleração diminuísse quando a força aumenta, invertendo o sentido da inclinação. Não percebe que uma reta crescente indica que as duas grandezas aumentam juntas.
Raio-X da questão
força e aceleração
avaliacao
relação entre força e aceleração · gráficos de funções
Revisar a relação entre força e aceleração na segunda lei de Newton.
Confundir a relação direta entre força e aceleração, pensando que a força diminui quando a aceleração aumenta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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