Educação Física8º anoBNCC EF89EF15Média⏱ medio

Um parceiro de dança de massa m = 60 kg move-se descrevendo círculo de raio r = 0,70 m com velocidade angular…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EF89EF15

Analisar as características (ritmos, gestos, coreografias e músicas) das danças de salão, bem como suas transformações históricas e os grupos de origem.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um parceiro de dança de massa m = 60 kg move-se descrevendo círculo de raio r = 0,70 m com velocidade angular ? = 2,0 rad/s. Calcule sua energia cinética translacional K = 1/2·m·v², sabendo v = ?·r. Use unidades SI.

A) K = 30 J, desconsiderando a velocidade.
B) K = 100 J, calculado incorretamente sem dimensões apropriadas.
C) K = 58,8 J (com v = 1,40 m/s).
D) K = 12 J, resultado de erro no cálculo da velocidade.
E) K = 70 J, resultado de um erro na expressão da energia cinética.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Identifique os dados. Massa m = 60 kg, raio r = 0,70 m e velocidade angular ω = 2,0 rad/s. O símbolo '?' do enunciado corresponde à letra ômega (ω), que é a velocidade angular. Passo 2: Calcule a velocidade linear pela relação v = ω·r. Temos v = 2,0 × 0,70 = 1,40 m/s. Passo 3: Calcule a energia cinética com K = 1/2·m·v². Primeiro, v² = 1,40² = 1,96 (m/s)². Depois, K = 1/2 × 60 × 1,96 = 30 × 1,96 = 58,8 J. Passo 4: Conclusão. A alternativa correta é a C, com K = 58,8 J, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A (30 J) equivale a usar v = 1 m/s, ignorando o valor real da velocidade. B (100 J) não corresponde a nenhum cálculo consistente com os dados. D (12 J) implica uma velocidade de cerca de 0,63 m/s, que não sai de ω·r. E (70 J) não resulta da expressão K = 1/2·m·v² com os valores do enunciado.

💡 Dica: Calcule a velocidade linear antes de encontrar a energia cinética.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno trata a velocidade como se valesse 1 m/s, ou seja, despreza o cálculo de v = ω·r e usa um valor fixo na fórmula da energia cinética.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno mistura unidades e grandezas (rad/s com m/s e raio com velocidade) e chega a um número sem base em uma sequência correta de substituições.

Por que engana: O aluno pode calcular a energia cinética usando um valor incorreto para a velocidade, resultando em um valor errôneo.

C Correta

v = ?·r = 2,0·0,70 = 1,40 m/s. K = 1/2·m·v² = 0,5·60·1,40² = 30·1,96 = 58,8 J.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno calcula a velocidade de forma errada, por exemplo dividindo ω por r ou invertendo a relação, e obtém um valor de v próximo de 0,63 m/s, que leva a K = 12 J.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno aplica uma expressão incorreta para a energia cinética, como esquecer o fator 1/2 ou usar outra combinação de m e v, e assim chega a 70 J.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

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

energia cinética translacional

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia cinética · velocidade angular

📚 Reveja

Revisar a fórmula da energia cinética e a relação entre velocidade angular e linear.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode calcular a energia cinética usando um valor incorreto para a velocidade, resultando em um valor errôneo.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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