Maria decidiu estudar a relação entre a massa de um objeto e a força que a atrai para a Terra. Se ela soltar…
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
Maria decidiu estudar a relação entre a massa de um objeto e a força que a atrai para a Terra. Se ela soltar um objeto de 2 kg, qual será a força gravitacional atuando sobre ele? Use a fórmula F = m·g, onde g = 10 m/s².
- A) 20 N
- B) 10 N
- C) 40 N
- D) 15 N
- E) 25 N
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A massa do objeto é m = 2 kg e a gravidade adotada é g = 10 m/s².
- Aplique a fórmula indicada, F = m·g. Substituindo os valores, F = 2 × 10.
- Calcule o produto. 2 × 10 = 20, e a unidade da força é o newton (N). Logo, F = 20 N.
- Compare com as alternativas. A resposta 20 N corresponde à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. B (10 N) ignora a massa e considera apenas o valor de g. C (40 N) eleva a massa ao quadrado ou multiplica duas vezes pela massa. D (15 N) não resulta de nenhuma operação correta com os dados, como uma média entre 10 e 20. E (25 N) corresponde a uma massa de 2,5 kg, que não é a massa informada.
- Observação conceitual. O termo 'força gravitacional' aqui significa o peso do objeto na superfície da Terra, pois a fórmula usada é P = m·g. Com g = 10 m/s², o peso de um objeto de 2 kg é 20 N.
💡 Dica: Aplique a fórmula F = m·g para encontrar a força.
Alternativa por alternativa
Cálculo: F = 2 kg × 10 m/s² = 20 N.
O aluno pode ter tomado o valor de g como se fosse a força, ou dividido a massa por 2, desconsiderando que a força depende da massa multiplicada pela gravidade.
O aluno pode ter multiplicado a massa duas vezes por g (2 × 2 × 10), ou elevado a massa ao quadrado antes de aplicar a fórmula.
Por que engana: O aluno pode confundir a massa com a força, aplicando a fórmula de forma incorreta e escolhendo um valor que não considera a aceleração da gravidade corretamente.
O aluno pode ter calculado uma média entre 10 e 20 ou feito uma combinação de somas sem seguir a fórmula F = m·g.
O aluno pode ter lido a massa como 2,5 kg ou feito um cálculo aproximado incorreto, misturando o valor da massa com outro número.
Raio-X da questão
força gravitacional
avaliacao
força gravitacional · fórmula F = m·g
Revisar a fórmula da força gravitacional e suas aplicações.
O aluno pode confundir a massa com a força, aplicando a fórmula de forma incorreta e escolhendo um valor que não considera a aceleração da gravidade corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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