Durante uma brincadeira de dança de salão com uma criança de massa m = 6,0 kg, um cuidador a eleva…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Durante uma brincadeira de dança de salão com uma criança de massa m = 6,0 kg, um cuidador a eleva verticalmente ?h = 0,30 m a partir do repouso. Usando g = 10 m/s², calcule o trabalho gravitacional realizado W (em J). Use W = m·g·h.
- A) W = 15 J
- B) W = 24 J
- C) W = 18 J
- D) W = 12 J
- E) W = 30 J
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: m = 6,0 kg, h = 0,30 m e g = 10 m/s². Passo 2: Aplique a fórmula indicada, W = m x g x h. Passo 3: Calcule 6,0 x 10 = 60 e depois 60 x 0,30 = 18. Logo, W = 18 J, o que corresponde à alternativa C, igual ao gabarito oficial. Passo 4: Observação sobre o sinal: fisicamente, ao elevar a criança, a força peso realiza trabalho negativo (-18 J), pois atua contra o deslocamento; o enunciado, porém, define W = m x g x h, e nesse critério o valor é 18 J. Passo 5: Por que as outras estão erradas: a alternativa A (15 J) só seria obtida com h = 0,25 m ou com 6,0 x 2,5; a alternativa B (24 J) corresponde a h = 0,40 m; a alternativa D (12 J) corresponde a h = 0,20 m; a alternativa E (30 J) surge ao tomar h como 3,0 m, ou seja, ignorando a vírgula decimal.
💡 Dica: Aplique a fórmula do trabalho gravitacional diretamente.
Alternativa por alternativa
O aluno multiplicou corretamente a massa pela gravidade, mas usou um valor de altura diferente de 0,30 m (como 0,25 m) ou errou a multiplicação final, obtendo 15 J.
O aluno leu ou escreveu a altura como 0,40 m, em vez de 0,30 m, e chegou a 24 J.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do trabalho gravitacional, utilizando valores incorretos para a massa ou a altura.
W = m·g·h = 6,0 kg·10 m/s²·0,30 m = 18 J; unidade Joule (N·m).
O aluno trocou a altura por 0,20 m (leitura errada do dado) e obteve 12 J, em vez de usar o valor 0,30 m do enunciado.
O aluno interpretou 0,30 m como 3,0 m, eliminando a vírgula decimal, e calculou 6 x 10 x 3 = 180 ou, em outra variante, obteve 30 J por erro de escala na multiplicação.
Raio-X da questão
trabalho gravitacional
avaliacao
trabalho e energia · força gravitacional
Revisar a fórmula do trabalho e suas aplicações em física.
O aluno pode confundir a fórmula do trabalho gravitacional, utilizando valores incorretos para a massa ou a altura.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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