Física8º anoMédia⏱ medio

Durante um treino de chutes, a perna de um praticante (massa m = 6,0 kg) atinge velocidade v = 12 m/s no…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Durante um treino de chutes, a perna de um praticante (massa m = 6,0 kg) atinge velocidade v = 12 m/s no momento do impacto controlado. Calcule a energia cinética translacional K da perna usando K = 1/2 m v² (J). Apresente o resultado em joules (J).

A) K = 1/2·6,0·(10)² = 300 J.
B) K = 1/2·6,0·(12)² = 432 J.
C) K = 1/2·5,0·(12)² = 360 J.
D) K = 1/2·6,0·(15)² = 675 J.
E) K = m·v² = 72 J.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identificar os dados do enunciado. A massa é m = 6,0 kg e a velocidade é v = 12 m/s. A fórmula é K = 1/2 · m · v². Passo 2: Calcular o quadrado da velocidade. v² = 12² = 144 (m/s)². Passo 3: Multiplicar pela massa. m · v² = 6,0 · 144 = 864. Passo 4: Calcular a metade. K = 864 / 2 = 432 J. Passo 5: Comparar com o gabarito. Resolvi a questão sem depender do gabarito e cheguei a 432 J, que corresponde à alternativa B, então o gabarito está correto. Por que as outras estão erradas: A usa v = 10 m/s em vez de 12 m/s, o que dá 300 J. C troca a massa de 6,0 kg por 5,0 kg, o que dá 360 J. D usa v = 15 m/s, valor que não aparece no enunciado, o que dá 675 J. E esquece o fator 1/2 da fórmula e calcula m · v², o que dá 72 J, mas o cálculo correto é m · v² = 6,0 · 144 = 864 J, e o próprio resultado 72 J também está errado por causa da troca de dados. Observação: a alternativa E tem contas inconsistentes, pois 6,0 · 12² não dá 72.

💡 Dica: Use a fórmula da energia cinética para calcular.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente elevou ao quadrado ou digitou mal a velocidade, usando 10 m/s no lugar de 12 m/s. Assim, calcula 1/2·6,0·100 e obtém 300 J.

B Correta

K = 0,5·m·v² = 0,5·6,0 kg·(12 m/s)² = 3,0·144 = 432 J; energia disponível para o trabalho sobre o alvo é 432 J.

C Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno trocou a massa de 6,0 kg por 5,0 kg, um dado que não está no enunciado. Com isso, obtém 1/2·5,0·144 = 360 J.

Por que engana: Confundir a fórmula da energia cinética e usar valores incorretos para a massa ou a velocidade ao calcular.

D Erradaerro: Atenção

O aluno usou 15 m/s como velocidade, valor que não aparece no enunciado, possivelmente por erro de leitura ou de digitação. Com isso, obtém 1/2·6,0·225 = 675 J.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno esqueceu o fator 1/2 da fórmula de energia cinética e usou K = m·v². Além disso, o resultado 72 J não corresponde ao cálculo com os dados corretos, pois 6,0·144 = 864.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

energia cinética

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia cinética · fórmulas de física

📚 Reveja

Revisar a fórmula da energia cinética e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da energia cinética e usar valores incorretos para a massa ou a velocidade ao calcular.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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