Um dançarino de massa m = 65 kg realiza saltos repetidos elevando o centro de massa em h = 0,12 m por salto. A…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um dançarino de massa m = 65 kg realiza saltos repetidos elevando o centro de massa em h = 0,12 m por salto. A cadência é de um salto a cada t = 0,50 s. Calcule a potência mecânica média necessária para sustentar os saltos, usando g = 10 m/s² e P = m g h / t (unidades em W).
- A) P = (65·10·0,12) / 0,50 = 156 W
- B) P = 90 W
- C) P = 250 W
- D) P = 200 W
- E) P = 130 W
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identificar os dados. Massa m = 65 kg, altura de cada salto h = 0,12 m, intervalo entre saltos t = 0,50 s e g = 10 m/s². A potência média é o trabalho realizado pela força peso por unidade de tempo, e o trabalho em cada salto é m g h.
- Calcular o trabalho por salto. Trabalho = m g h = 65 x 10 x 0,12 = 78 J.
- Calcular a potência média. P = 78 / 0,50 = 156 W. Portanto a alternativa A está correta, em concordância com o gabarito oficial.
- Analisar as demais alternativas. B (90 W) não corresponde a nenhuma combinação correta dos dados, pois o valor de m g h/t é 156 W. C (250 W) é maior que o valor correto e não resulta de m g h/t com os dados do enunciado. D (200 W) também não corresponde ao cálculo correto, que dá 156 W, e aproximar esse valor para 200 W seria um arredondamento grosseiro. E (130 W) equivale a m/t = 65/0,50, ou seja, deixa de multiplicar por g e por h.
💡 Dica: Substitua os valores na expressão da potência e confira as unidades.
Alternativa por alternativa
Energia por salto ?E = m g h; potência média P = ?E / t. Substituindo: P = 65·10·0,12 / 0,5 = 156 W.
O aluno provavelmente errou a multiplicação dos dados ou fez uma aproximação indevida, chegando a um valor que não corresponde a m g h/t.
O aluno provavelmente errou o cálculo do trabalho por salto ou a divisão pelo intervalo de tempo, obtendo um valor muito acima de 156 W.
Por que engana: O aluno pode esquecer de dividir a energia potencial ganha em cada salto pelo intervalo de tempo ou cometer erro na multiplicação dos valores, escolhendo um resultado incompatível.
O aluno provavelmente fez uma estimativa grosseira do resultado ou errou a multiplicação, arredondando 156 W para 200 W sem cálculo exato.
O aluno provavelmente calculou m/t = 65/0,50 = 130, esquecendo de multiplicar pela aceleração da gravidade g e pela altura h.
Raio-X da questão
Potência mecânica média
avaliacao
Energia potencial gravitacional · Operações com unidades físicas
Revise potência como trabalho realizado por unidade de tempo e o cálculo de energia potencial gravitacional.
O aluno pode esquecer de dividir a energia potencial ganha em cada salto pelo intervalo de tempo ou cometer erro na multiplicação dos valores, escolhendo um resultado incompatível.
saude
tomada_decisao
cotidiano
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