Durante um evento cultural, foi exibido um filme sobre a rotação da Terra. O filme mostrou que a Terra gira em…
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
Durante um evento cultural, foi exibido um filme sobre a rotação da Terra. O filme mostrou que a Terra gira em torno de seu eixo em 24 horas. Calcule a velocidade angular da Terra em rad/s.
- A) 1,74×10?5 rad/s
- B) 7,27×10?5 rad/s
- C) 3,14×10?5 rad/s
- D) 1,57×10?5 rad/s
- E) 12,56×10?5 rad/s
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A Terra gira em torno do eixo em T = 24 horas. A velocidade angular é dada por omega = 2 pi / T, com T em segundos.
- Converta o período para segundos. 1 hora tem 3600 segundos, então T = 24 x 3600 = 86400 s.
- Calcule omega = 2 x 3,14159 / 86400 = 6,2832 / 86400, que resulta em aproximadamente 7,27 x 10^-5 rad/s.
- Compare com as alternativas. A resposta correta é a B, 7,27 x 10^-5 rad/s, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A) 1,74 x 10^-5 corresponde a dividir 2 pi por um tempo de cerca de 100 horas, ou seja, uma conversão de tempo incorreta. C) 3,14 x 10^-5 usa apenas pi no lugar de 2 pi e não corresponde ao cálculo com 24 horas. D) 1,57 x 10^-5 é metade de pi/ 10^5, representando um fator de 2 perdido no numerador ou no cálculo. E) 12,56 x 10^-5 é igual a 4 pi x 10^-5, indicando que o aluno multiplicou 2 pi por 2 ou usou um denominador errado.
💡 Dica: Calcule a velocidade angular usando a fórmula apropriada.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou a conversão de horas para segundos, usando um tempo muito maior que 24 horas (cerca de 100 horas) ao dividir 2 pi.
Por que engana: Confundir a unidade de tempo ao calcular a velocidade angular, utilizando horas em vez de segundos.
Cálculo correto: 2p rad/24h = 7,27×10?5 rad/s.
O aluno pode ter usado pi em vez de 2 pi na fórmula omega = 2 pi / T, ou feito um cálculo aproximado incorreto com o período.
O aluno provavelmente perdeu o fator 2 do numerador ou o dividiu duas vezes, obtendo uma metade do valor correto.
O aluno pode ter multiplicado 2 pi por 2 por engano, ou confundido a fórmula com outra expressão envolvendo 4 pi.
Raio-X da questão
velocidade angular da Terra
avaliacao
cálculo de velocidade angular
Revisar a fórmula da velocidade angular e a rotação da Terra.
Confundir a unidade de tempo ao calcular a velocidade angular, utilizando horas em vez de segundos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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