Física1ª sérieBNCC EM13CNT101Média⏱ medio

Na aula de Educação Física, um aluno de 20 kg começa parado e chega a 4 m/s em 2 segundos, correndo para a…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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

Na aula de Educação Física, um aluno de 20 kg começa parado e chega a 4 m/s em 2 segundos, correndo para a frente. Qual foi a força média horizontal sobre o aluno? Use F = m × ?v ÷ ?t.

A) 10 N para a frente
B) 20 N para a frente
C) 80 N para a frente
D) 40 N para a frente
E) 24 N para a frente

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

Identifique os dados. A massa é m = 20 kg, a velocidade inicial é 0 (o aluno começa parado), a velocidade final é 4 m/s e o intervalo de tempo é 2 s.
Calcule a aceleração média, que é a variação da velocidade dividida pelo tempo: a = (4 - 0) / 2 = 2 m/s².
Aplique a Segunda Lei de Newton, F = m × a: F = 20 × 2 = 40 N, no sentido para a frente, que é o sentido do movimento.
Conclusão: a força média horizontal vale 40 N para a frente, alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas: A (10 N) divide a massa pelo tempo e ignora a variação de velocidade; B (20 N) usa apenas o valor da massa como se fosse a força; C (80 N) multiplica massa por velocidade e esquece de dividir pelo tempo; E (24 N) soma massa e velocidade em vez de usar a relação da Segunda Lei de Newton.

💡 Dica: Aplique a fórmula da força média considerando a variação de velocidade.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Calculou 20 ÷ 2 = 10, dividindo a massa pelo tempo e desconsiderando a variação de velocidade de 4 m/s.

B Erradaerro: Conceitual

Assumiu que a força é igual à massa, como se o valor numérico de 20 kg já fosse a força, sem aplicar F = m × a.

C Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Multiplicou massa por velocidade (20 × 4 = 80) e esqueceu de dividir a variação de velocidade pelo tempo para obter a aceleração.

Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da força média, aplicando incorretamente a variação de velocidade ou o tempo.

D Correta

A variação da velocidade foi 4 m/s, pois o aluno começou parado. Então, F = 20 × 4 ÷ 2 = 40 N, para a frente.

E Erradaerro: Procedimental

Somou massa e velocidade (20 + 4 = 24), tratando as grandezas como se pudessem ser adicionadas sem relação com a Segunda Lei de Newton.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

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 média

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

força e movimento · segunda lei de Newton

📚 Reveja

Revisar a fórmula da força média e suas aplicações em movimentos.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a fórmula da força média, aplicando incorretamente a variação de velocidade ou o tempo.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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