Um estudante realizou um experimento com um pêndulo simples e mediu o tempo necessário para completar 10…
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 estudante realizou um experimento com um pêndulo simples e mediu o tempo necessário para completar 10 oscilações. Ele observou que o período de oscilação aumentava com o comprimento do fio. O que isso indica?
- A) O comprimento não afeta o período.
- B) O período é inversamente proporcional ao comprimento.
- C) O período é constante.
- D) O período aumenta com o comprimento do fio.
- E) O período depende da massa do pêndulo.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve uma observação experimental direta: ao medir o tempo de 10 oscilações, o estudante percebeu que o período aumentava quando o comprimento do fio aumentava. Passo 2: Pela física do pêndulo simples, para pequenas oscilações, o período é dado por T = 2π raiz de (L/g), em que T é o período, L o comprimento do fio e g a gravidade local. Passo 3: Como L aparece dentro de uma raiz quadrada no numerador, quando L cresce o período T também cresce. Ou seja, o período é proporcional à raiz quadrada do comprimento. Passo 4: Logo, a alternativa correta é a D, que afirma exatamente que o período aumenta com o comprimento do fio, como o experimento mostrou. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A contraria o resultado observado, pois o comprimento afeta o período. B está errada porque o período cresce com o comprimento, e não diminui; a relação não é inversa. C está errada porque o período não é constante, já que varia com o comprimento do fio. E está errada porque, para pequenas oscilações, o período não depende da massa do pêndulo, pois a massa se cancela na dedução da fórmula. O gabarito D está correto.
💡 Dica: Considere a relação entre comprimento do fio e período do pêndulo.
Alternativa por alternativa
Acredita que o período é independente do comprimento, talvez por imaginar que o movimento do pêndulo depende apenas de outros fatores. Contraria diretamente a observação feita no experimento.
Confunde proporcionalidade direta com inversa, achando que um fio mais longo deveria diminuir o período. Não percebe que o período cresce com o comprimento, como indica a fórmula T = 2π raiz de (L/g).
Por que engana: Confundir a relação entre comprimento do fio e o período, acreditando que o período diminui com o aumento do comprimento.
Lembra vagamente que o pêndulo é isócrono e conclui que o período é sempre constante, ignorando que a afirmação vale para um mesmo comprimento. Interpreta mal a observação feita no enunciado.
Correto, isso é uma propriedade dos pêndulos.
Acha que objetos mais pesados oscilam de forma mais lenta ou diferente, usando a intuição do dia a dia. Não sabe que, no pêndulo simples, a massa se cancela e o período não depende dela.
Raio-X da questão
período do pêndulo
avaliacao
período do pêndulo · movimento oscilatório
Revisar a relação entre o comprimento do fio e o período de oscilação do pêndulo.
Confundir a relação entre comprimento do fio e o período, acreditando que o período diminui com o aumento do comprimento.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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