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Física1ª sérieBNCC EM13CNT204Média⏱ medio

Em uma investigação sobre a locomoção de protozoários, pesquisadores registraram, por microscopia, o movimento…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT204

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

Em uma investigação sobre a locomoção de protozoários, pesquisadores registraram, por microscopia, o movimento de um paramécio em uma câmara circular. Durante determinado intervalo, o organismo percorreu uma trajetória aproximadamente circular, de raio 0,30 mm, e completou cada volta em 90 s. Para os cálculos, considere p = 3,14 e despreze variações na velocidade ao longo da trajetória. Com base nesses dados, qual é a velocidade média aproximada do paramécio durante uma volta completa?

  1. A) 0,0033 mm/s
  2. B) 0,021 mm/s
  3. C) 0,0067 mm/s
  4. D) 0,042 mm/s
  5. E) 0,0105 mm/s

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identificar o que se pede. A velocidade média em uma volta completa é a razão entre o comprimento percorrido nessa volta e o tempo gasto para percorrê-la.
  2. Calcular o comprimento da trajetória. Como a trajetória é circular, o comprimento de uma volta é a circunferência: C = 2 x p x r = 2 x 3,14 x 0,30 = 1,884 mm.
  3. Calcular a velocidade média. v = distância / tempo = 1,884 mm / 90 s = 0,02093 mm/s, que arredondado é 0,021 mm/s.
  4. Conferir com as alternativas. A alternativa B (0,021 mm/s) coincide com o resultado, o que confirma que ela é a correta e concorda com o gabarito oficial.
  5. Analisar as demais. A está errada porque usa apenas o raio (0,30 / 90), sem o fator 2p. C está errada porque usa o diâmetro (0,60 / 90) como se fosse o comprimento da volta. D está errada porque dobra a circunferência (4 x p x r / 90 = 0,042). E está errada porque divide a circunferência por 180 s, dobrando o tempo de uma volta que dura 90 s.

💡 Dica: Calcule a circunferência da órbita e divida pelo tempo.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Calculou a velocidade dividindo apenas o raio (0,30 mm) pelo tempo, esquecendo que a distância percorrida numa volta é a circunferência, 2 x p x r.

Por que engana: Confundir a fórmula da velocidade média, utilizando o tempo incorretamente ou não considerando a circunferência da órbita.

B Correta

Em uma volta completa, o paramécio percorre o comprimento da circunferência: C = 2πr = 2 × 3,14 × 0,30 = 1,884 mm. A velocidade média é dada pela distância percorrida dividida pelo tempo: v = 1,884 ÷ 90 ≈ 0,0209 mm/s, ou aproximadamente 0,021 mm/s.

C Erradaerro: Conceitual

Tomou o diâmetro (0,60 mm) como distância percorrida em uma volta, confundindo diâmetro com comprimento da circunferência.

D Erradaerro: Procedimental

Calculou a circunferência como 4 x p x r, dobrando indevidamente a fórmula 2 x p x r, possivelmente por confundir a fórmula com a de duas voltas.

E Erradaerro: Atenção

Usou corretamente a circunferência, mas dividiu por 180 s, provavelmente por ler errado o tempo de uma volta ou por confundir uma volta com duas voltas.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade multipla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

velocidade média de satélite

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de velocidade média · circunferência e raio

📚 Reveja

Revisar a fórmula da velocidade média e a circunferência de um círculo.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da velocidade média, utilizando o tempo incorretamente ou não considerando a circunferência da órbita.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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