Ao saltar, um bailarino de massa m = 55 kg eleva seu centro de massa ?h = 0,80 m em tempo ?t = 0,50 s. Calcule…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao saltar, um bailarino de massa m = 55 kg eleva seu centro de massa ?h = 0,80 m em tempo ?t = 0,50 s. Calcule a potência média (em W) desenvolvida pelo salto. Use g = 10 m/s² e P = (m g ?h)/?t.
- A) Potência média P = 730 W, baseado na força aplicada durante o salto.
- B) Potência média P = 1100 W, pois alta massa exige mais potência.
- C) Potência média P = 880 W.
- D) Potência média P = 440 W, pela simples multiplicação de massa e altura.
- E) Potência média P = 8800 W, considerando a necessidade de aceleração intensa.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados: massa m = 55 kg, variação de altura Δh = 0,80 m, intervalo de tempo Δt = 0,50 s e g = 10 m/s². Passo 2: Calcule o trabalho realizado contra a gravidade, que equivale à energia potencial ganha pelo corpo: m · g · Δh = 55 · 10 · 0,80 = 440 J. Passo 3: Calcule a potência média dividindo essa energia pelo tempo: P = 440 / 0,50 = 880 W. Passo 4: Compare com o gabarito oficial. O resultado 880 W coincide com a alternativa C, portanto concordo com o gabarito. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A (730 W) não corresponde à fórmula P = m · g · Δh / Δt, pois a potência não depende de uma força aplicada não informada no enunciado. B (1100 W) resulta de dividir m · g por 0,50 s, esquecendo o fator Δh. D (440 W) é a energia em joules, não a potência, pois falta dividir pelo tempo. E (8800 W) resulta de usar Δt = 0,05 s em vez de 0,50 s, ou seja, um erro de leitura do tempo.
💡 Dica: Substitua os valores na expressão da potência média e confira as unidades.
Alternativa por alternativa
Acredita que a potência depende de uma força aplicada pelo bailarino e não do trabalho contra a gravidade dividido pelo tempo. O valor 730 W não sai de nenhum cálculo com os dados do enunciado.
Calcula m · g / Δt, esquecendo de multiplicar pela altura, e justifica a resposta com a ideia de que maior massa exige mais potência, o que não é a relação física da fórmula.
Trabalho = m g ?h = 55·10·0.80 = 440 J; P = 440 J / 0.50 s = 880 W (SI: J/s = W).
Confunde potência com energia: calcula m · g · Δh = 440 J e o apresenta em watts, sem dividir pelo intervalo de tempo.
Por que engana: O aluno pode esquecer de dividir a variação da energia potencial pelo intervalo de tempo, ou confundir massa, altura e tempo na substituição da fórmula.
Calcula corretamente a energia (440 J), mas usa 0,05 s como tempo em vez de 0,50 s, o que multiplica o resultado por 10.
Raio-X da questão
Potência mecânica média
avaliacao
Energia potencial gravitacional · Conversão de unidades e potência
Revise a relação entre trabalho, variação da energia potencial gravitacional e potência média.
O aluno pode esquecer de dividir a variação da energia potencial pelo intervalo de tempo, ou confundir massa, altura e tempo na substituição da fórmula.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
Questões parecidas com resolução
- — Se a conta de luz sobe, como saber o que cada aparelho realmente consome? — perguntou um funcionario ao responsavel…
- — Se a boia afundar, a gente perde o sensor do rio — disse um dos moradores ao testar boias caseiras feitas com garrafas…
- Moradores de um bairro ribeirinho passaram a montar uma barreira flutuante para reter lixo antes que ele alcance uma…
- Se a gente fixar esse suporte na parede, fica mais f0cil erguer a bicicleta para ajustar a corrente, disse um…
- Um estudo recente sobre turbinas eólicas de pequeno porte investigou a relação entre velocidade do vento e potência…
- — Professora, por que o celular descarrega tão rápido se posso carregá-lo pedalando? questionou Lucas enquanto ajustava…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog