Um dançarino de massa m = 50 kg salta verticalmente com velocidade inicial v0 = 2,0 m/s. Usando g = 10 m/s²…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Um dançarino de massa m = 50 kg salta verticalmente com velocidade inicial v0 = 2,0 m/s. Usando g = 10 m/s², calcule a altura máxima h atingida. Use a relação v² = v0² + 2 a ?y (considere a = -g).
- A) h = 1,0 m
- B) h = 0,10 m
- C) h = 0,50 m
- D) h = 0,20 m
- E) h = 0,05 m
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é v0 = 2,0 m/s, a gravidade é g = 10 m/s² e, na subida, a aceleração é a = -g = -10 m/s². A massa de 50 kg não influencia o movimento, pois a queda livre independe da massa. Passo 2: No ponto de altura máxima, a velocidade vertical se anula, ou seja, v = 0. Passo 3: Substitua na relação v² = v0² + 2 a Δy: 0 = 2² + 2(-10)h, o que dá 0 = 4 - 20h. Passo 4: Isole h: 20h = 4, logo h = 4/20 = 0,20 m. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é a D, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) 1,0 m é grande demais para um salto com essa velocidade inicial; B) 0,10 m resulta de dividir por 4g em vez de 2g; C) 0,50 m resulta de um erro aritmético ao calcular 2g; E) 0,05 m resulta de dividir por um fator quatro vezes maior que o correto.
💡 Dica: Aplique a fórmula da cinemática para encontrar a altura máxima.
Alternativa por alternativa
Acredita que a altura é proporcional à velocidade inicial (h = v0/2) e ignora que a relação é quadrática em v0.
Por que engana: O aluno pode confundir a aceleração da gravidade com a aceleração do salto, aplicando incorretamente a fórmula.
Calcula h = v0²/(4g), dividindo por 4 em vez de 2 no denominador, o que resulta em 0,10 m.
Erra a aritmética ao calcular 2g, usando 8 em vez de 20, e obtém 4/8 = 0,50 m.
Usa-se v² = v0² - 2 g h; para v=0, h = v0²/(2g) = (2,0²)/(2·10) = 0,20 m.
Aplica a fórmula com um denominador quatro vezes maior que o correto (4 dividido por 80), possivelmente por repetir o fator 2 duas vezes.
Raio-X da questão
altura máxima em salto
avaliacao
movimento uniformemente variado · equações do movimento
Revisar as equações de movimento uniformemente variado.
O aluno pode confundir a aceleração da gravidade com a aceleração do salto, aplicando incorretamente a fórmula.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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