Física9º anoFácil⏱ medio

Um dançarino de massa m = 60 kg parte do repouso e, ao realizar um passo, atinge velocidade horizontal v =…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Um dançarino de massa m = 60 kg parte do repouso e, ao realizar um passo, atinge velocidade horizontal v = 1,20 m/s em ?t = 0,25 s. Calcule o impulso horizontal J e a força média horizontal F_avg. Use J = ?p = m·?v e F_avg = J/?t. (Unidades SI, g não é necessário.)

A) J = 72 kg·m/s; F_avg = 144 N.
B) J = 90 kg·m/s; F_avg = 360 N.
C) J = 72 kg·m/s; F_avg = 288 N.
D) J = 0 kg·m/s; F_avg = 0 N.
E) J = 60 kg·m/s; F_avg = 240 N.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Identifique os dados. Massa m = 60 kg, velocidade final v = 1,20 m/s, partindo do repouso (velocidade inicial igual a zero), e intervalo de tempo de 0,25 s.
Calcule a variação da quantidade de movimento. Como o dançarino parte do repouso, a variação é Δv = 1,20 - 0 = 1,20 m/s. Então J = Δp = m·Δv = 60 × 1,20 = 72 kg·m/s.
Calcule a força média. F_avg = J/Δt = 72 / 0,25 = 288 N. Multiplicar por 4 é o mesmo que dividir por 0,25, o que dá 288.
Compare com as alternativas. A alternativa C traz J = 72 kg·m/s e F_avg = 288 N, exatamente o que encontramos, por isso é a correta e coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas. A tem o impulso certo, mas divide 72 por 0,5 s em vez de 0,25 s. B usaria uma velocidade de 1,5 m/s, o que não corresponde ao enunciado. D considera que o impulso é nulo, confundindo o estado inicial de repouso com a ausência de variação de quantidade de movimento. E ignora a velocidade e usa apenas a massa como se fosse o impulso.

💡 Dica: Calcule o impulso e a força média usando as fórmulas fornecidas.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Atençãoa que mais engana

Acertou o impulso (72 kg·m/s), mas na força média usou o intervalo de 0,5 s em vez de 0,25 s, ou seja, dividiu 72 por 0,5 e obteve 144 N.

Por que engana: Confundir a fórmula do impulso com a da força, aplicando incorretamente as unidades de medida.

B Erradaerro: Procedimental

Calculou o impulso como 90 kg·m/s, o que equivale a usar uma velocidade de 1,5 m/s ou a fazer uma multiplicação incorreta. Depois dividiu 90 por 0,25 e chegou a 360 N, propagando o erro.

C Correta

?p = m·?v = 60·1,20 = 72 kg·m/s; F_avg = J/?t = 72/0,25 = 288 N. Fórmulas: J = ?p, F_avg = J/?t.

D Erradaerro: Conceitual

Acredita que, como o dançarino parte do repouso, não há impulso. Confunde a quantidade de movimento inicial nula com a ausência de variação da quantidade de movimento, que ocorre ao atingir 1,20 m/s.

E Erradaerro: Conceitual

Calculou o impulso como J = m = 60 kg·m/s, ignorando a velocidade e tratando a massa como se fosse o impulso. Em seguida dividiu por 0,25 e obteve 240 N.

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

impulso e força média

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

impulso e força média · movimento uniforme

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de impulso e força média em física.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula do impulso com a da força, aplicando incorretamente as unidades de medida.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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