Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Ao executar uma raspagem controlada, o centro de massa de um parceiro de massa m = 60 kg é abaixado ?h = 0,40…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Ao executar uma raspagem controlada, o centro de massa de um parceiro de massa m = 60 kg é abaixado ?h = 0,40 m em ?t = 0,50 s. Usando g = 10 m/s², calcule o trabalho mínimo W (J) correspondente à variação de energia potencial e a potência média P (W). Use W = m·g·?h e P = W/?t.

A) W = 120 J; P = 240 W.
B) W = 240 J; P = 480 W.
C) W = 60 J; P = 120 W.
D) W = 300 J; P = 600 W.
E) W = 480 J; P = 960 W.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique os dados do enunciado: massa m = 60 kg, variação de altura (delta h) = 0,40 m, intervalo de tempo (delta t) = 0,50 s e g = 10 m/s². Passo 2: Calcule o trabalho pela fórmula W = m·g·delta h. Temos W = 60 × 10 × 0,40 = 600 × 0,40 = 240 J. Passo 3: Calcule a potência média pela fórmula P = W/delta t. Temos P = 240 / 0,50 = 480 W. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa B traz W = 240 J e P = 480 W, que coincide com o resultado obtido, e portanto o gabarito oficial está correto. Passo 5: Por que as outras estão erradas: a alternativa A usa uma altura de 0,20 m, metade do valor dado; a alternativa C usa uma altura de 0,10 m; a alternativa D usa o valor de delta t (0,50) no lugar de delta h; a alternativa E usa uma altura de 0,80 m, o dobro do valor correto.

💡 Dica: Calcule primeiro o trabalho e depois a potência média.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente dividiu a altura pela metade ou usou 0,20 m em vez de 0,40 m, obtendo W = 120 J e, a partir dele, P = 240 W.

Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do trabalho com a da potência, calculando incorretamente um dos valores.

B Correta

W = m·g·?h = 60·10·0,40 = 240 J. Potência média P = W/?t = 240/0,50 = 480 W.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente usou uma altura de 0,10 m ou errou a multiplicação, chegando a W = 60 J e P = 120 W, o que mostra falha no cálculo do trabalho.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno provavelmente trocou a variação de altura pelo intervalo de tempo, usando 0,50 como se fosse a altura e obtendo W = 300 J.

E Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente dobrou a altura, usando 0,80 m em vez de 0,40 m, ou duplicou o resultado final, chegando a W = 480 J e P = 960 W.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Analisar

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

trabalho e potência

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

trabalho e energia · potência média

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de trabalho e potência na física.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a fórmula do trabalho com a da potência, calculando incorretamente um dos valores.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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