Um guia de trilha com massa m = 60 kg sobe uma parede de rocha com desnível vertical h = 8,0 m em tempo t = 20…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar e fruir diferentes práticas corporais de aventura na natureza, valorizando a própria segurança e integridade física, bem como as dos demais, respeitando o patrimônio natural e minimizando os impactos de degradação ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um guia de trilha com massa m = 60 kg sobe uma parede de rocha com desnível vertical h = 8,0 m em tempo t = 20 s. Considerando g = 10 m/s², calcule a potência média P média fornecida contra a gravidade. Use W = m·g·h e P = W/t.
- A) P = 480 W
- B) P = (m·g·h)/t = (60·10·8,0)/20 = 240 W
- C) P = 120 W
- D) P = 300 W
- E) P = 60 W
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados: m = 60 kg, h = 8,0 m, t = 20 s e g = 10 m/s². Como a questão pede a potência contra a gravidade, o trabalho realizado é o da força peso ao levantar o guia. Passo 2: Calcule o trabalho: W = m·g·h = 60·10·8,0 = 4800 J. Passo 3: Calcule a potência média: P = W/t = 4800/20 = 240 W. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa B traz exatamente essa expressão e o resultado 240 W, portanto está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (480 W) esquece o fator g no produto; C (120 W) divide o trabalho por um tempo que não é o de 20 s; D (300 W) usa um valor de altura ou de produto diferente do enunciado; E (60 W) não corresponde ao trabalho de 4800 J dividido pelo tempo dado.
💡 Dica: Calcule primeiro o trabalho e depois a potência média.
Alternativa por alternativa
Provavelmente calculou 60·8,0 = 480 e esqueceu de multiplicar pela gravidade g = 10 m/s², que faz parte do trabalho contra o peso.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da potência média, aplicando incorretamente a relação entre trabalho e tempo.
Trabalho contra a gravidade W = m·g·h = 60·10·8 = 4800 J; potência média P = W/t = 4800/20 = 240 W.
Provavelmente dividiu o trabalho de 4800 J por 40 em vez de 20, ou seja, usou um tempo dobrado por descuido na divisão ou na leitura de t.
Provavelmente trocou algum dado na substituição, como usar 10 m no lugar de 8,0 m, o que daria trabalho de 6000 J e potência de 300 W.
Provavelmente tratou a massa como se fosse energia já pronta e dividiu valores incompletos pelo tempo, sem montar corretamente o produto m·g·h que dá o trabalho de 4800 J.
Raio-X da questão
potência média
avaliacao
cálculo de potência · forças e gravidade
Revisar as fórmulas de trabalho e potência em física.
O aluno pode confundir a fórmula da potência média, aplicando incorretamente a relação entre trabalho e tempo.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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