Física8º anoFácil⏱ medio

Durante uma apresentação de dança regional, um(a) dançarino(a) de massa m = 65 kg sobe repetidamente um degrau…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Durante uma apresentação de dança regional, um(a) dançarino(a) de massa m = 65 kg sobe repetidamente um degrau de altura ?h = 0,15 m. Uma subida demora t = 2,0 s. Calcule a potência média mecânica P (em W) entregue pelo(a) dançarino(a) durante uma única subida. Use g = 10 m/s² e a relação P = W/t, W = m g ?h.

A) P = 195 W (usou P = m g ?h · t, multiplicando em vez de dividir)
B) P ˜ 48,8 W (aprox. 49 W), pois P = m g ?h / t = 65·10·0,15 / 2,0 ˜ 48,75 W.
C) P ˜ 488 W (erro de vírgula: multiplicou resultado por 10)
D) P = 325 W (ignorou ?h, calculou P = m g / t)
E) P = 97,5 W (o trabalho foi usado como potência, sem dividir pelo tempo)

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique os dados do enunciado: massa m = 65 kg, altura do degrau delta h = 0,15 m, tempo de subida t = 2,0 s e g = 10 m/s^2. Passo 2: Calcule o trabalho realizado contra a gravidade para levantar o corpo: W = m g delta h = 65 x 10 x 0,15 = 97,5 J. Passo 3: Como potência média é a razão entre trabalho e tempo, P = W / t = 97,5 / 2,0 = 48,75 W, que arredondado fica aproximadamente 49 W. Passo 4: A alternativa A está errada porque multiplica o trabalho pelo tempo em vez de dividir. A alternativa C está errada porque desloca a vírgula, obtendo 488 W em vez de 48,8 W. A alternativa D está errada porque ignora a altura do degrau, que é dado essencial para o trabalho. A alternativa E está errada porque entrega o trabalho em joules como se fosse potência em watts, sem dividir pelo tempo. Conclusão: a alternativa B está correta e coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Calcule a energia potencial e divida pelo tempo.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno calculou o trabalho corretamente, mas multiplicou o resultado pelo tempo (97,5 x 2 = 195) em vez de dividir, invertendo a relação P = W/t.

Por que engana: Confundir a fórmula de potência, multiplicando em vez de dividir, resultando em um valor muito maior.

B Correta

O trabalho para elevar o corpo é W = m g ?h = 65·10·0,15 = 97,5 J; dividindo pelo tempo t = 2,0 s obtém-se P = 97,5/2,0 = 48,75 W.

C Erradaerro: Atenção

O aluno acertou a fórmula e o valor de 48,75, mas deslocou a vírgula ao final e escreveu 488 W, multiplicando o resultado por 10.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno ignorou a altura do degrau e calculou apenas m g / t = 65 x 10 / 2 = 325 W, sem considerar o trabalho contra a gravidade.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno calculou o trabalho (97,5 J) e o apresentou como potência, sem dividir pelo tempo, confundindo grandezas com unidades diferentes (joule e watt).

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

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

🎯 Conceito central

potência média mecânica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

potência média mecânica · cálculo de trabalho

📚 Reveja

Revisar a fórmula de potência e trabalho em física.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula de potência, multiplicando em vez de dividir, resultando em um valor muito maior.

🌎 Tema transversal

saude

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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