Um carro que viaja a 72 km/h precisa parar rapidamente ao ver um obstáculo a 50 m de distância. Qual 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
Um carro que viaja a 72 km/h precisa parar rapidamente ao ver um obstáculo a 50 m de distância. Qual a aceleração necessária para que ele pare antes do obstáculo? Use a fórmula v² = u² + 2as, onde v = 0, u = 20 m/s (72 km/h em m/s), s = 50 m.
- A) -2 m/s²
- B) -4 m/s²
- C) -6 m/s²
- D) -8 m/s²
- E) -10 m/s²
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Converter a velocidade: 72 km/h dividido por 3,6 resulta em 20 m/s, valor já fornecido no enunciado (u = 20 m/s). Ao parar, a velocidade final é v = 0 e a distância percorrida até parar é s = 50 m.
- Substituir os valores na equação v^2 = u^2 + 2as: 0^2 = 20^2 + 2 * a * 50.
- Calcular cada termo: 0 = 400 + 100a.
- Isolar a: 100a = -400, logo a = -400 / 100 = -4 m/s^2. O sinal negativo indica que a aceleração é contrária ao movimento, ou seja, uma desaceleração de 4 m/s^2.
- Conferir com o gabarito: a alternativa correta é a B, que coincide com o resultado obtido.
- Por que as outras estão erradas: A (-2 m/s^2) surge se o fator 2 for tratado como 4; C (-6 m/s^2) não corresponde a nenhuma substituição correta dos dados; D (-8 m/s^2) surge se o fator 2 for ignorado na equação; E (-10 m/s^2) surge se a distância usada for 20 m em vez de 50 m.
💡 Dica: Aplique a fórmula para encontrar a aceleração.
Alternativa por alternativa
O aluno errou o fator multiplicador da equação, usando 4as em vez de 2as, e por isso dividiu 400 por 200 e obteve -2 m/s^2.
Cálculo correto da aceleração necessária.
O aluno chegou a um valor sem seguir a equação corretamente, provavelmente por erro aritmético na isolação de a ou no cálculo de 400 dividido pelo coeficiente.
Por que engana: Confundir a direção da aceleração, considerando-a positiva ao invés de negativa, o que leva a um cálculo incorreto do valor.
O aluno esqueceu o fator 2 de 2as e escreveu 400 = 50a, resultando em a = -8 m/s^2.
O aluno usou um valor errado de distância (20 m em vez de 50 m) ou cometeu uma troca de dados, obtendo -400 / 40 = -10 m/s^2.
Raio-X da questão
aceleração e movimento
avaliacao
fórmula de movimento uniformemente variado · conversão de unidades
Revisar a fórmula de movimento uniformemente variado (MUV).
Confundir a direção da aceleração, considerando-a positiva ao invés de negativa, o que leva a um cálculo incorreto do valor.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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