Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Um condutor de atividades carrega equipamento total m = 80 kg e sobe verticalmente H = 15 m em tempo t = 3,0…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um condutor de atividades carrega equipamento total m = 80 kg e sobe verticalmente H = 15 m em tempo t = 3,0 min em uma trilha de aventura. Qual a potência média desenvolvida contra a gravidade? Use g = 10 m/s². Apresente o resultado em watts (W).

A) P = 30 W
B) P = 50 W
C) P = 66,7 W
D) P = 120 W
E) P = 200 W

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Identifique os dados. Massa total m = 80 kg, altura H = 15 m, tempo t = 3,0 min e g = 10 m/s². Passo 2: Converta o tempo para segundos, pois a potência deve sair em watts (J/s). 3,0 min = 3,0 x 60 = 180 s. Passo 3: Calcule o trabalho realizado contra a gravidade ao subir verticalmente: tau = m x g x H = 80 x 10 x 15 = 12000 J. Passo 4: Calcule a potência média: P = tau / t = 12000 / 180 = 66,7 W. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é a C, e ela coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (30 W) corresponderia a um tempo de 400 s, que não é o dado; B (50 W) corresponderia a um tempo de 240 s, ou seja, 4 min, e não 3 min; D (120 W) resultaria de dividir m x H por g em vez de multiplicar pela gravidade; E (200 W) corresponderia a um tempo de 60 s, isto é, trocando minutos por segundos de forma incorreta.

💡 Dica: Calcule a potência média usando a fórmula P = W/t.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Provavelmente usou um tempo incorreto (cerca de 400 s) ou errou a conversão de minutos para segundos, obtendo um denominador diferente do correto.

B Erradaerro: Atenção

Converteu 3 min para 240 s, ou seja, tratou o tempo como 4 min, ou fez uma conta de tempo equivocada.

C Correta

Energia potencial ?E = m g H. Potência média P = ?E / t = m g H / t. Com m=80 kg, g=10 m/s², H=15 m, t=180 s: P = 80·10·15/180 = 66,7 W.

D Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Dividiu o produto m x H pela gravidade em vez de multiplicar por g, ou seja, usou P = m x H / g, o que inverte a relação entre trabalho e peso.

Por que engana: Confundir a fórmula da potência média, utilizando tempo incorreto ou não convertendo unidades corretamente.

E Erradaerro: Atenção

Converteu 3 min para 60 s, tratando os minutos como se fossem segundos ou usando apenas 1 minuto, o que deixa a potência superestimada.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

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

potência média

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de potência · força gravitacional

📚 Reveja

Revisar a fórmula de potência e como calcular trabalho realizado.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da potência média, utilizando tempo incorreto ou não convertendo unidades corretamente.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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