Na coreografia, a perna de um dançarino oscila como um pêndulo de comprimento L = 1,0 m. Usando g = 10 m/s² e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Na coreografia, a perna de um dançarino oscila como um pêndulo de comprimento L = 1,0 m. Usando g = 10 m/s² e a fórmula T = 2pv(L/g), calcule o período T da pequena oscilação.
- A) T = 3,98 s
- B) T = 6,28 s
- C) T = 0,63 s
- D) T = 0,199 s
- E) T = 2pv(1,0/10) ˜ 1,99 s.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- A fórmula do período de um pêndulo simples em pequenas oscilações é T = 2π√(L/g). No enunciado ela aparece com caracteres corrompidos (2pv(L/g)), mas o sentido é esse: 2π multiplicando a raiz quadrada de L/g. Passo 2: Substituir os dados, com L = 1,0 m e g = 10 m/s^2: L/g = 1,0/10 = 0,1. Passo 3: Calcular a raiz: √0,1 ≈ 0,316. Passo 4: Multiplicar por 2π (≈ 6,28): T ≈ 6,28 × 0,316 ≈ 1,99 s. Passo 5: Conferir a alternativa E, que expressa exatamente T = 2π√(1,0/10) ≈ 1,99 s, o que confirma o resultado. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A (3,98 s) corresponderia a um comprimento de 4 m, não de 1 m; B (6,28 s) é apenas 2π, esquecendo de tirar a raiz de L/g; C (0,63 s) é 2√0,1, esquecendo o fator 2π; D (0,199 s) é o valor correto dividido por 10, um erro de operação com o fator g. Passo 7: O gabarito oficial (E) está correto e coincide com a resolução independente feita aqui.
💡 Dica: Substitua os valores na fórmula do período.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou com um comprimento de 4 m (2π√(4/10) ≈ 3,97 s) ou trocou o valor de L ao substituir na fórmula.
O aluno multiplicou 2π pelo comprimento L (2π × 1,0 = 6,28 s) e não extraiu a raiz quadrada de L/g, confundindo a fórmula com T = 2πL.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do período com a de outra oscilação, resultando em um cálculo incorreto do tempo.
O aluno calculou 2√(L/g) = 0,63 s, esquecendo o fator π da fórmula ou confundindo o período com uma expressão sem 2π.
O aluno obteve o valor correto 1,99 s, mas dividiu o resultado por g = 10 em vez de usar g apenas dentro da raiz, o que mostra confusão sobre a posição do g na fórmula.
Aplicando T = 2pv(L/g): T = 2pv(1,0/10) = 2pv0,1 ˜ 2p·0,3162 ˜ 1,99 s (unidade: s).
Raio-X da questão
período de oscilação
avaliacao
fórmula do período de oscilação · movimento pendular
Revisar a fórmula do período de um pêndulo.
O aluno pode confundir a fórmula do período com a de outra oscilação, resultando em um cálculo incorreto do tempo.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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