Durante uma aula prática, um aluno mede a força gravitacional entre dois objetos de massas 5 kg e 10 kg…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante uma aula prática, um aluno mede a força gravitacional entre dois objetos de massas 5 kg e 10 kg, separados por 2 m. Qual é a força gravitacional entre eles? (Use G = 6,67×10?¹¹ N·m²/kg²)
- A) 6,67×10?¹¹ N
- B) 8,35×10?¹° N
- C) 1,00×10?? N
- D) 5,00×10?¹¹ N
- E) 2,00×10?¹² N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. m1 = 5 kg, m2 = 10 kg, r = 2 m e G = 6,67x10^-11 N·m^2/kg^2.
- Use a Lei da Gravitação Universal, F = G·m1·m2 / r^2.
- Calcule o produto das massas: 5 x 10 = 50 kg^2.
- Calcule o quadrado da distância: r^2 = 2^2 = 4 m^2.
- Substitua os valores: F = 6,67x10^-11 x 50 / 4 = 6,67x10^-11 x 12,5 = 83,375x10^-11 N, ou seja, cerca de 8,34x10^-10 N.
- Compare com as alternativas. A alternativa B, 8,35x10^-10 N, é a que mais se aproxima do resultado. A diferença de 0,01 vem apenas do arredondamento do valor intermediário, portanto o gabarito oficial B está correto.
- Por que as outras estão erradas. A) 6,67x10^-11 N é apenas o valor de G, sem considerar as massas nem a distância. C) Tem ordem de grandeza diferente do resultado correto. D) 5,00x10^-11 N não corresponde a nenhuma combinação correta dos dados. E) 2,00x10^-12 N tem potência de 10 muito menor que a correta, indicando erro na conta.
💡 Dica: Aplique a fórmula da força gravitacional.
Alternativa por alternativa
Confunde a força com a própria constante G, escrevendo apenas o valor de G como resposta. Não aplica a fórmula com as massas e a distância.
Por que engana: Confundir a fórmula da força gravitacional e aplicar incorretamente os valores das massas ou da distância.
Correto: F = G(m1·m2)/d² = 8,35×10?¹° N.
Obtém um resultado com ordem de grandeza diferente do correto, o que indica arredondamento grosseiro ou erro na potência de 10 durante o cálculo. Não confere se o resultado faz sentido em relação ao valor de G.
Usa apenas uma das massas, ou faz uma multiplicação e divisão incorretas, sem usar corretamente os dados 5 kg, 10 kg e 2 m. Chega a um valor da mesma ordem de G, mas sem base na fórmula.
Erra a potência de 10 na notação científica ou ao combinar os expoentes, produzindo um valor dez vezes menor que o correto. Pode também ter tratado a distância de forma incorreta.
Raio-X da questão
força gravitacional
avaliacao
lei da gravitação universal · cálculo de forças
Revisar a fórmula da força gravitacional e suas aplicações.
Confundir a fórmula da força gravitacional e aplicar incorretamente os valores das massas ou da distância.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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