Um capoeirista de massa m = 55 kg realiza um salto vertical com velocidade inicial v0 = 3,0 m/s. Usando g = 10…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um capoeirista de massa m = 55 kg realiza um salto vertical com velocidade inicial v0 = 3,0 m/s. Usando g = 10 m/s², calcule a altura máxima h atingida. Use v² = v0² - 2 g h (v = 0 no ponto mais alto).
- A) h = v0²/(2g) = (3,0²)/(2·10) = 9/20 = 0,45 m.
- B) h = 1,5 m
- C) h = 6 m
- D) h = 0,15 m
- E) h = 0,75 m
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- No ponto mais alto a velocidade é zero, então usamos v = 0 na equação v² = v0² - 2gh. Passo 2: Isolando h, obtemos 0 = v0² - 2gh, logo h = v0²/(2g). Passo 3: Substituindo v0 = 3,0 m/s e g = 10 m/s², temos h = (3,0)²/(2·10) = 9/20 = 0,45 m. Passo 4: A massa de 55 kg não aparece no resultado, pois no movimento de queda livre a altura máxima depende só de v0 e g. Passo 5: Conferindo com o gabarito oficial, a alternativa A está correta. Por que as outras estão erradas: B (1,5 m) não corresponde a v0²/(2g), pois seria preciso ter h = v0/2; C (6 m) é grande demais para um salto com essa velocidade inicial; D (0,15 m) resulta de usar v0 no lugar de v0²; E (0,75 m) não sai da fórmula com os valores dados, sendo resultado de erro de cálculo.
💡 Dica: Aplique a fórmula da altura máxima usando os dados fornecidos.
Alternativa por alternativa
No ponto mais alto a velocidade vertical v = 0; aplicando v² = v0² - 2 g h e isolando h obtém-se h = v0²/(2g). Substituindo v0 = 3,0 m/s e g = 10 m/s² resulta 0,45 m.
Provavelmente aplicou uma relação linear entre h e v0, como h = v0/2, em vez de usar v0 elevado ao quadrado dividido por 2g.
Por que engana: Confundir a fórmula do cálculo da altura máxima, utilizando a velocidade final ao invés da inicial.
Possivelmente multiplicou a velocidade por 2 ou calculou algo como 2·v0, sem dividir pela aceleração, o que dá uma altura exagerada.
Provavelmente esqueceu de elevar v0 ao quadrado e calculou v0/(2g) = 3/20 = 0,15 m.
Provavelmente cometeu erro de cálculo ao dividir v0² por um denominador errado (como 12 em vez de 20), chegando a 9/12 = 0,75 m.
Raio-X da questão
altura máxima no salto
avaliacao
equações do movimento · cinemática do salto
Revisar a fórmula da cinemática para movimentos verticais.
Confundir a fórmula do cálculo da altura máxima, utilizando a velocidade final ao invés da inicial.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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