Um praticante de massa 70 kg permanece em repouso, suspenso verticalmente durante um rapel. Usando g = 10 m/s²…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Um praticante de massa 70 kg permanece em repouso, suspenso verticalmente durante um rapel. Usando g = 10 m/s² e a relação T = m·g (T em N, m em kg, g em m/s²), calcule a tensão T na corda em equilíbrio estático.
- A) T = 1400 N
- B) T = 100 N
- C) T = 70 N
- D) T = 350 N
- E) T = 700 N.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A massa do praticante é m = 70 kg e a gravidade adotada é g = 10 m/s². O praticante está em repouso, ou seja, em equilíbrio estático, o que significa que a resultante das forças sobre ele é zero. Passo 2: Aplique a relação dada no enunciado, T = m·g. Substituindo os valores, T = 70 × 10 = 700 N. Passo 3: Verifique o raciocínio físico. Na vertical, a corda puxa o praticante para cima com tensão T e o peso P = m·g puxa para baixo. Como a resultante é nula, T = P, logo T = 700 N. Passo 4: Compare com o gabarito oficial. Minha resolução chegou à alternativa E, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A) 1400 N resultaria de usar g = 20 m/s² ou de dobrar a força, o que não tem base no enunciado. B) 100 N seria obtido multiplicando g por g, ignorando a massa. C) 70 N é apenas o valor numérico da massa, sem multiplicar pela gravidade, o que confunde massa com força. D) 350 N é metade do peso, o que não se justifica, pois a corda sustenta o peso inteiro numa única linha vertical.
💡 Dica: Aplique a fórmula T = m·g para encontrar a tensão.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dobrou o peso, achando que a corda precisa suportar o dobro do peso ou usou g = 20 m/s², como se a tensão aumentasse sem motivo físico em equilíbrio.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula e calcular a força de gravidade como sendo menor do que a tensão, resultando em uma resposta incorreta.
O aluno provavelmente multiplicou g por g ou usou 10 × 10, ignorando o valor da massa dada no enunciado.
O aluno provavelmente tomou a massa como se fosse a força, esquecendo que o peso é m·g e que a tensão deve ser expressa em newtons.
O aluno provavelmente achou que a tensão é metade do peso, talvez por intuição de que a carga se divide entre duas partes da corda, o que não ocorre nesta situação de suspensão vertical.
Equilíbrio estático: T = m·g = 70 kg · 10 m/s² = 700 N.
Raio-X da questão
tensão em corda
avaliacao
forças em equilíbrio · cálculo de tensão
Revisar a relação entre massa, gravidade e força de tensão.
O aluno pode confundir a fórmula e calcular a força de gravidade como sendo menor do que a tensão, resultando em uma resposta incorreta.
saude
tomada_decisao
cotidiano
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