Um carro percorre uma estrada reta, acelerando uniformemente de 0 a 60 m/s em 10 segundos. Qual a força média…
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
Um carro percorre uma estrada reta, acelerando uniformemente de 0 a 60 m/s em 10 segundos. Qual a força média aplicada se a massa do carro é de 1.200 kg? Calcule a força utilizando F = m·a, onde a é a aceleração média.
- A) 4.800 N
- B) 7.200 N
- C) 8.400 N
- D) 12.000 N
- E) 10.500 N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é 0 m/s, a final é 60 m/s, o intervalo de tempo é 10 s e a massa é 1.200 kg. Passo 2: Calcule a aceleração média pela definição a = (v - v0) / t, ou seja, a = (60 - 0) / 10 = 6 m/s^2. Passo 3: Aplique a segunda lei de Newton, F = m·a = 1.200 kg × 6 m/s^2 = 7.200 N. Passo 4: Conclusão: a alternativa correta é a B, 7.200 N, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas: a A (4.800 N) corresponde a uma aceleração de 4 m/s^2, o que não decorre dos dados; a C (8.400 N) corresponde a uma aceleração de 7 m/s^2, obtida de um cálculo indevido; a D (12.000 N) corresponde a uma aceleração de 10 m/s^2, que é justamente o tempo, não a aceleração; a E (10.500 N) corresponde a uma aceleração de 8,75 m/s^2, valor que não se obtém da razão entre variação de velocidade e tempo.
💡 Dica: Calcule a aceleração antes de aplicar a fórmula da força.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou uma aceleração de 4 m/s^2 por erro na divisão ou ao usar um intervalo de tempo que não é o do enunciado, e depois multiplicou pela massa.
Por que engana: Confundir a aceleração média com a velocidade final, utilizando valores incorretos na fórmula da força.
Cálculo correto: F = 1200 kg * 6 m/s² resulta em 7.200 N.
O aluno pode ter somado a velocidade final e o tempo (60 + 10 = 70) e dividido por 10, obtendo 7 m/s^2, em vez de usar a variação de velocidade dividida pelo tempo.
O aluno provavelmente confundiu o tempo com a aceleração, usando 10 s como se fosse 10 m/s^2, e multiplicou pela massa.
O aluno pode ter misturado fórmulas do movimento uniformemente variado, usando velocidade e tempo de forma incorreta e chegando a uma aceleração de 8,75 m/s^2, que não corresponde aos dados.
Raio-X da questão
força média
avaliacao
aceleracao media · forca e massa
Revisar a relação entre força, massa e aceleração.
Confundir a aceleração média com a velocidade final, utilizando valores incorretos na fórmula da força.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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