Educação Física5º anoBNCC EF35EF09Fácil⏱ medio

Um(a) dançarino(a) eleva verticalmente o(a) parceiro(a) de massa m = 40,0 kg por h = 0,50 m em t = 0,50 s…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EF35EF09

Experimentar, recriar e fruir danças populares do Brasil e do mundo e danças de matriz indígena e africana, valorizando e respeitando os diferentes sentidos e significados dessas danças em suas culturas de origem.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um(a) dançarino(a) eleva verticalmente o(a) parceiro(a) de massa m = 40,0 kg por h = 0,50 m em t = 0,50 s. Calcule a potência média exigida para a elevação. Use g = 10 m/s² e P = F·v, com F = m·g (SI: P em W).

A) 100 W
B) 200 W
C) 4000 W
D) 800 W
E) Potência média P = 400 W.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os dados. m = 40,0 kg, h = 0,50 m, t = 0,50 s e g = 10 m/s^2. Passo 2: Calcule a força necessária para erguer o parceiro, que é o peso: F = m·g = 40,0 × 10 = 400 N. Passo 3: Calcule o trabalho realizado contra a gravidade: W = F·h = 400 × 0,50 = 200 J. Passo 4: Calcule a potência média: P = W/t = 200 / 0,50 = 400 W. Verificação pela fórmula do enunciado: a velocidade média de subida é v = h/t = 0,50 / 0,50 = 1,0 m/s, logo P = F·v = 400 × 1,0 = 400 W. Passo 5: Conclusão. A alternativa correta é a E, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A (100 W) está errada porque a potência não é metade do trabalho dividido pelo tempo. A alternativa B (200 W) está errada porque é o trabalho em joules, esquecendo de dividir pelo tempo. A alternativa C (4000 W) está errada porque aplica a gravidade duas vezes no cálculo. A alternativa D (800 W) está errada porque usa uma velocidade de 2,0 m/s, que não corresponde à velocidade média h/t.

💡 Dica: Calcule a força e a velocidade antes de encontrar a potência.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Provavelmente dividiu o trabalho por 2 sem justificativa, tratando a potência como metade da energia ou aplicando um fator de meio que não existe nesta situação.

B Erradaerro: Conceitual

Calculou corretamente o trabalho (W = F·h = 200 J), mas parou aí e não dividiu pelo tempo, confundindo trabalho (energia, em joules) com potência (energia por tempo, em watts).

C Erradaerro: Procedimental

Provavelmente multiplicou a gravidade duas vezes (por exemplo, m·g·g·h/t, o que dá 40 × 10 × 10 × 0,5 / 0,5 = 4000), ou seja, usou o valor de g como se fosse uma força adicional.

D Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Provavelmente usou a velocidade como v = 2h/t (a fórmula de velocidade final em movimento uniformemente acelerado a partir do repouso), o que dá v = 2,0 m/s e P = 400 × 2 = 800 W, quando a velocidade média é h/t.

Por que engana: Confundir a fórmula da potência média, utilizando valores incorretos para força ou velocidade.

E Correta

F = m·g = 40,0·10 = 400 N; v = h/t = 0,50/0,50 = 1,0 m/s; P = F·v = 400·1,0 = 400 W.

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

potência média

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de potência · força e movimento

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de potência e força em física.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da potência média, utilizando valores incorretos para força ou velocidade.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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