Física9º anoFácil⏱ medio

Durante uma luta esportivizada, um golpe com massa efetiva de 5,0 kg atinge um protetor com velocidade de 6,0…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Durante uma luta esportivizada, um golpe com massa efetiva de 5,0 kg atinge um protetor com velocidade de 6,0 m/s. Para calcular a energia cinética, use a fórmula E_k = 1/2 · m · v², em que E_k é dada em joules (J). Calcule a energia cinética desse golpe.

A) E_k = 1/2 · 5,0 · 12 = 30 J
B) E_k = 1/2 · 5,0 · (6,0)² = 90 J
C) E_k = 1/2 · 5,0 · 6,0 = 15 J
D) E_k = 1/2 · (5,0)² · 6,0 = 75 J
E) E_k = 5,0 · (6,0)² = 180 J

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identificar os dados do enunciado: massa m = 5,0 kg e velocidade v = 6,0 m/s. Passo 2: Aplicar a fórmula dada, E_k = 1/2 · m · v², na qual a velocidade entra elevada ao quadrado. Passo 3: Calcular v² = 6,0 · 6,0 = 36 (m²/s²). Passo 4: Substituir os valores: E_k = 1/2 · 5,0 · 36 = 2,5 · 36 = 90 J. Passo 5: Comparar com as alternativas: o resultado 90 J corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: na alternativa A, 6,0² foi calculado como 12 (dobro da velocidade) em vez de 36; na alternativa C, a velocidade não foi elevada ao quadrado, usando apenas 6,0; na alternativa D, o quadrado foi aplicado à massa (5,0²) em vez da velocidade; na alternativa E, o fator 1/2 da fórmula foi esquecido, dobrando o resultado.

💡 Dica: Aplique a fórmula da energia cinética diretamente.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Entendeu v² como o dobro da velocidade, calculando 6,0 · 2 = 12 em vez de 6,0 · 6,0 = 36.

B Correta

Substituindo os valores na fórmula, temos E_k = 1/2 · 5,0 · 6,0². Como 6,0² = 36, então E_k = 0,5 · 5,0 · 36 = 90 J.

C Erradaerro: Procedimental

Ignorou o expoente 2 da velocidade e tratou v como fator linear, multiplicando apenas 6,0 pela massa e pela metade.

D Erradaerro: Procedimental

Aplicou o quadrado à massa (5,0²) em vez de à velocidade, trocando a posição do expoente na fórmula.

E Erradaerro: Atenção

Esqueceu o fator 1/2 da fórmula da energia cinética, o que dobra o resultado final.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

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🧩 desafio

🎯 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 aplicação da fórmula da energia cinética, utilizando valores incorretos para a velocidade ou a massa.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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