Uma criança de massa m = 28,0 kg faz parada de mãos e suporta 95% do peso nas duas palmas, igualmente…
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
Uma criança de massa m = 28,0 kg faz parada de mãos e suporta 95% do peso nas duas palmas, igualmente distribuído. Qual a área mínima por palma para que a pressão não exceda p_max = 35 kPa? Use g = 10 m/s² e p = F/A.
- A) A_min = 0,038 m² por palma (380 cm²).
- B) A_min = 0,00038 m² por palma (3,8 cm²).
- C) A_min = 0,00019 m² por palma (dividiu por 2 indevidamente).
- D) A_min ˜ 0,0038 m² por palma (˜38 cm²).
- E) A_min = 0,0040 m² por palma (assumiu 100% peso).
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Calcular o peso da criança: P = m x g = 28,0 x 10 = 280 N. Passo 2: Calcular a parcela do peso suportada pelas mãos: 95% de 280 N = 0,95 x 280 = 266 N. Passo 3: Dividir igualmente entre as duas palmas: força por palma = 266 / 2 = 133 N. Passo 4: Converter a pressão máxima para pascal: 35 kPa = 35 000 Pa. Passo 5: Usar p = F/A e isolar a área: A mínima = F/p = 133 / 35 000 = 0,0038 m², ou seja, cerca de 38 cm² (já que 1 m² = 10 000 cm²). Conclusão: a alternativa correta é a D, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) 0,038 m² é dez vezes maior que o valor correto, resultado de erro na conversão de kPa para Pa. B) 0,00038 m² é dez vezes menor, resultado de erro na posição da vírgula decimal. C) 0,00019 m² resulta de dividir a força por 2 uma segunda vez, já que a divisão entre as palmas já foi feita. E) 0,0040 m² considera 100% do peso (280 N) em vez de 95%, o que desrespeita o enunciado.
💡 Dica: Calcule a força e a área usando a fórmula da pressão.
Alternativa por alternativa
Converteu 35 kPa como se fosse 3 500 Pa, multiplicando por 100 em vez de 1 000, o que torna a área dez vezes maior do que a necessária.
Por que engana: O aluno pode confundir a distribuição do peso entre as palmas, calculando a área para 100% do peso em vez de 95%.
Calculou corretamente a razão 133/35 000 = 0,0038, mas registrou a vírgula decimal uma casa a mais, obtendo um valor dez vezes menor.
Acreditou que a força por palma deveria ser dividida novamente por 2, reduzindo indevidamente a área mínima.
Força por palma = 0,95·m·g/2 = 0,95·28·10/2 = 133 N; A = F/p = 133/35000 ˜0,0038 m² (˜38 cm²).
Ignorou que a criança suporta apenas 95% do peso nas mãos e usou o peso total de 280 N, o que aumenta a área calculada.
Raio-X da questão
pressão e área
avaliacao
pressão e área · força e peso
Revisar a relação entre força, área e pressão.
O aluno pode confundir a distribuição do peso entre as palmas, calculando a área para 100% do peso em vez de 95%.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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