Educação FísicaBebês (0-1a6m)Fácil⏱ longo

Bebê de massa m = 6,0 kg eleva lentamente o centro de massa verticalmente h = 0,03 m durante uma sessão de…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Bebê de massa m = 6,0 kg eleva lentamente o centro de massa verticalmente h = 0,03 m durante uma sessão de ginástica de conscientização em t1 = 8,0 s. Em outra sessão de condicionamento o mesmo deslocamento ocorre em t2 = 0,50 s. Calcule o trabalho W e as potências P1 e P2 usando W = m·g·h (g = 10 m/s²) e P = W/t. Compare numericamente.

A) W = 1,764 J; P1 = 0,2205 W; P2 = 3,528 W.
B) W = 0,18 J; P1 = 0,0225 W; P2 = 0,36 W.
C) W = 1,8 J; P1 = 0,225 W; P2 = 3,6 W. Mesmo trabalho, potência maior na sessão rápida.
D) W = 1,8 J; P1 = 0,45 W; P2 = 3,6 W.
E) W = 18 J; P1 = 2,25 W; P2 = 36 W.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Identifique os dados. m = 6,0 kg, h = 0,03 m, g = 10 m/s², t1 = 8,0 s e t2 = 0,50 s. Passo 2: Calcule o trabalho pela fórmula W = m·g·h. W = 6,0 × 10 × 0,03 = 1,8 J. O trabalho é o mesmo nas duas sessões, pois depende apenas da massa, da gravidade e do deslocamento vertical. Passo 3: Calcule a potência da primeira sessão, P1 = W/t1 = 1,8/8,0 = 0,225 W. Passo 4: Calcule a potência da segunda sessão, P2 = W/t2 = 1,8/0,50 = 3,6 W. Passo 5: Compare os resultados. Como o trabalho é igual nos dois casos, a diferença está apenas no tempo. P2 é 16 vezes P1, pois o tempo na segunda sessão é 16 vezes menor (8,0/0,50 = 16). Assim, a sessão rápida exige potência muito maior, embora realize o mesmo trabalho. Passo 6: Conclusão. A alternativa C traz W = 1,8 J, P1 = 0,225 W e P2 = 3,6 W, e está correta, coincidindo com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A usa g = 9,8 m/s² em vez do valor dado de 10 m/s²; B esquece o fator g no cálculo do trabalho; D divide o trabalho por 4 em vez de 8 no cálculo de P1; E desloca a vírgula e usa h = 0,3 m em vez de 0,03 m.

💡 Dica: Calcule o trabalho e as potências usando as fórmulas fornecidas.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno usou g = 9,8 m/s² (valor comum em livros e provas) em vez do valor g = 10 m/s² fornecido no enunciado, ignorando o dado da questão.

Por que engana: Confundir a fórmula do trabalho e potência, resultando em valores incorretos para W, P1 ou P2.

B Erradaerro: Procedimental

O aluno calculou o trabalho apenas como m·h, esquecendo o fator g da fórmula W = m·g·h, e por isso obteve 0,18 J.

C Correta

W = m·g·h = 6·10·0,03 = 1,8 J. P1 = 1,8/8 = 0,225 W; P2 = 1,8/0,5 = 3,6 W. A energia gastada (W) é igual; a potência depende do tempo.

D Erradaerro: Atenção

O aluno calculou o trabalho corretamente (1,8 J), mas na potência P1 dividiu por 4 em vez de 8 s, provavelmente por confusão com a metade do tempo ou com outro valor numérico.

E Erradaerro: Atenção

O aluno tratou h = 0,03 m como 0,3 m (erro de vírgula ou de unidade), o que multiplicou o trabalho por 10 e gerou W = 18 J.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

trabalho e potência

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de trabalho e potência · movimento vertical

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de trabalho e potência em física.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula do trabalho e potência, resultando em valores incorretos para W, P1 ou P2.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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