Educação FísicaCrianças pequenas (4a-5a11m)Fácil⏱ medio

Durante uma troca rápida de direção, o líder exerce sobre a parceira uma força horizontal média F = 50 N…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Durante uma troca rápida de direção, o líder exerce sobre a parceira uma força horizontal média F = 50 N durante ?t = 0,40 s. A massa da parceira é m = 30 kg. Calcule o impulso J aplicado e a variação de velocidade horizontal ?v da parceira. Use unidades SI.

A) J = 20 N·s; ?v = 1,00 m/s
B) J = 10 N·s; ?v = 0,33 m/s
C) J = 80 N·s; ?v = 2,67 m/s
D) J = 20 N·s; ?v = 0,67 m/s (direção horizontal).
E) J = 15 N·s; ?v = 0,50 m/s

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

Identifique os dados. F = 50 N, Δt = 0,40 s e m = 30 kg. Pelo teorema do impulso, o impulso é J = F × Δt e a variação de velocidade é Δv = J / m.
Calcule o impulso. J = 50 × 0,40 = 20 N·s.
Calcule a variação de velocidade. Δv = 20 / 30 = 0,666... ≈ 0,67 m/s, com a mesma direção e sentido da força horizontal.
Compare com as alternativas. Apenas a alternativa D traz J = 20 N·s e Δv = 0,67 m/s, o que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas. A alternativa A acerta o impulso, mas o Δv = 1,00 m/s corresponderia a uma massa de 20 kg, não de 30 kg. A alternativa B usa J = 10 N·s, o que corresponderia a Δt = 0,20 s, não 0,40 s. A alternativa C usa J = 80 N·s, valor que não resulta de F e Δt do enunciado. A alternativa E usa J = 15 N·s, o que corresponderia a Δt = 0,30 s, e por isso o Δv = 0,50 m/s também está errado.

💡 Dica: Calcule o impulso usando a fórmula J = F * Δt.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Atençãoa que mais engana

O aluno calculou o impulso corretamente, mas dividiu por uma massa de 20 kg em vez de 30 kg, provavelmente por troca ou leitura incorreta do dado.

Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre impulso e variação de velocidade, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor errado para J ou ?v.

B Erradaerro: Interpretação

O aluno usou um tempo de 0,20 s em vez de 0,40 s, possivelmente por tomar a metade do intervalo ou copiar o dado errado, e então obteve J = 10 N·s e Δv = 10/30.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno errou na multiplicação de F por Δt, chegando a J = 80 N·s, e depois dividiu por 30 kg. Não há relação física que justifique esse valor de impulso.

D Correta

J = F·?t = 50 N·0,40 s = 20 N·s. ?v = J/m = 20 N·s / 30 kg = 0,666... m/s ˜ 0,67 m/s.

E Erradaerro: Atenção

O aluno usou Δt = 0,30 s em vez de 0,40 s, obtendo J = 15 N·s e Δv = 15/30 = 0,50 m/s. Trata-se de erro de leitura ou de cópia do tempo.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Lembrar

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 variação de velocidade

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

impulso e variação de velocidade · força e massa

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de impulso e variação de velocidade em física.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a relação entre impulso e variação de velocidade, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor errado para J ou ?v.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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