Física1ª sérieBNCC EM13CNT101Fácil⏱ medio

Na aula de Educação Física, Ana usa uma corda de 2,25 metros presa a um galho para fazer um balanço. Considere…

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, Ana usa uma corda de 2,25 metros presa a um galho para fazer um balanço. Considere g = 10 m/s² e a fórmula T = 2pv(L/g). Qual é o período aproximado do balanço?

A) 9,42 s
B) 0,95 s
C) 1,41 s
D) 13,24 s
E) 2,98 s

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

A fórmula do enunciado está escrita como 2pv(L/g), mas o correto é T = 2π·raiz(L/g), que é a fórmula do período do pêndulo simples. Vou usar essa forma.
Identifique os dados: L = 2,25 m (comprimento da corda) e g = 10 m/s².
Calcule a razão L/g = 2,25 / 10 = 0,225.
Calcule a raiz quadrada: raiz de 0,225 é aproximadamente 0,474.
Multiplique por 2π (aproximadamente 6,283): 6,283 × 0,474 é aproximadamente 2,98 s.
Logo, T ≈ 2,98 s, alternativa E, que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas: A (9,42 s) corresponde a 2π × 1,5, ou seja, o erro de não dividir L por g antes da raiz. B (0,95 s) resulta de aplicar a raiz sobre L/g² ou dividir o resultado final por g, o que reduz o valor indevidamente. C (1,41 s) corresponde a 2π × 0,225, ou seja, o erro de esquecer a raiz quadrada. D (13,24 s) corresponde a 2π × raiz(g/L), isto é, a razão invertida (g/L em vez de L/g).

💡 Dica: Aplique a fórmula do período do pêndulo simples.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno calculou a raiz de L sem dividir por g, obtendo 2π × raiz(2,25) = 2π × 1,5 = 9,42. Esqueceu a divisão por g dentro da raiz.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno aplicou a divisão por g duas vezes, por exemplo usando L/g² dentro da raiz ou dividindo o resultado final por g, o que gera um valor próximo de 0,95 s.

Por que engana: Confundir a influência do comprimento da corda e a gravidade no cálculo do período, resultando em um valor incorreto.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno calculou 2π × L/g = 2π × 0,225 ≈ 1,41, esquecendo de extrair a raiz quadrada da razão L/g.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno inverteu a razão, usando g/L em vez de L/g, o que resulta em 2π × raiz(10/2,25) ≈ 13,24 s. Isso mostra falta de atenção à posição do comprimento na fórmula.

E Correta

Substituindo os valores: T = 2π√(2,25/10) = 2π√0,225. O resultado aproximado é 2,98 segundos.

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

período do pêndulo

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

fórmula do período do pêndulo · cálculo de gravidade

📚 Reveja

Revisar a fórmula do período do pêndulo simples e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a influência do comprimento da corda e a gravidade no cálculo do período, resultando em um valor incorreto.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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