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Um cuidador levanta verticalmente um bebê de massa m = 8,0 kg com aceleração para cima de a = 0,50 m/s²…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Um cuidador levanta verticalmente um bebê de massa m = 8,0 kg com aceleração para cima de a = 0,50 m/s². Usando g = 10 m/s² e a fórmula F = m·a (força em N, massa em kg, aceleração em m/s²), qual é a força vertical que o cuidador aplica ao bebê? Considere que a força resultante para cima deve vencer o peso e produzir a aceleração indicada.

A) F = m·g = 8·10 = 80 N (para cima).
B) F = m·(g + a) = 8,0·(10 + 0,50) = 84 N (para cima).
C) F = m·a = 8·0,5 = 4 N (apenas o movimento).
D) F = m·g·a = 8·10·0,5 = 40 N (força total).
E) F = m·(g - a) = 8·(10 - 0,5) = 76 N.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique as forças verticais que atuam sobre o bebê. O peso P = m·g = 8,0 · 10 = 80 N atua para baixo, e a força do cuidador F atua para cima.
Adote como positivo o sentido para cima, que é o sentido da aceleração. Pela Segunda Lei de Newton, a resultante é F - P = m·a.
Isole F: F = m·a + m·g = m·(g + a) = 8,0 · (10 + 0,50) = 8,0 · 10,5 = 84 N, para cima.
Confira a coerência. Como 84 N é maior que o peso de 80 N, a resultante é para cima e produz a aceleração de 0,50 m/s², o que está de acordo com o enunciado.
Por que as outras estão erradas. A alternativa A considera apenas o peso, o que corresponderia a equilíbrio sem aceleração. A alternativa C usa somente m·a, que é a força resultante e não a força do cuidador. A alternativa D multiplica massa, gravidade e aceleração, o que não tem sentido físico. A alternativa E subtrai a aceleração do g, trocando o sentido da aceleração.
Gabarito oficial B confirmado por resolução independente.

💡 Dica: Calcule a força resultante considerando o peso do bebê e a aceleração.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno considera que a força do cuidador deve apenas equilibrar o peso, ignorando que existe aceleração para cima que exige uma força maior.

Por que engana: Confundir a fórmula da força resultante, calculando apenas o peso ou a aceleração isoladamente.

B Correta

Força aplicada F deve equilibrar o peso mg e gerar a aceleração: F - m·g = m·a ? F = m·(g + a). Substituindo valores: F = 8·(10+0,5) = 84 N.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde a força resultante m·a com a força aplicada pelo cuidador e esquece de somar o peso do bebê.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno aplica uma fórmula inventada, multiplicando m, g e a, em vez de somar o peso à força necessária para produzir a aceleração.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno inverte o sentido da aceleração, tratando-a como se fosse para baixo e subtraindo-a de g, quando o enunciado diz que ela é para cima.

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

força resultante

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

força resultante · aceleração e peso

📚 Reveja

Revisar a fórmula da força e o conceito de peso.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da força resultante, calculando apenas o peso ou a aceleração isoladamente.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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