Em uma subida guiada, um aluno de massa m = 60 kg vence uma altura vertical h = 5,0 m. Considere g = 10 m/s²…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma subida guiada, um aluno de massa m = 60 kg vence uma altura vertical h = 5,0 m. Considere g = 10 m/s². Calcule a variação da energia potencial gravitacional ?U (em J) usando ?U = m·g·h.
- A) 1500 J
- B) ?U = 60 kg × 10 m/s² × 5,0 m = 3000 J.
- C) 600 J
- D) 5000 J
- E) 1200 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: m = 60 kg, h = 5,0 m e g = 10 m/s². Passo 2: Aplique a fórmula da variação da energia potencial gravitacional, ?U = m·g·h. Passo 3: Substitua os valores: ?U = 60 × 10 × 5,0. Passo 4: Calcule 60 × 10 = 600 e depois 600 × 5,0 = 3000. Logo, ?U = 3000 J, que corresponde à alternativa B. Passo 5: Confira as alternativas erradas. A alternativa A (1500 J) não corresponde ao produto completo, pois só metade do valor correto seria obtida. A alternativa C (600 J) resulta apenas de m·g, sem considerar a altura. A alternativa D (5000 J) não é obtida com nenhuma combinação correta dos dados. A alternativa E (1200 J) equivale a usar um valor de g ou de h que não está no enunciado. Passo 6: O gabarito oficial B está correto e coincide com a resolução feita de forma independente.
💡 Dica: Aplique a fórmula da energia potencial gravitacional diretamente.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu o resultado por 2, aplicando a fórmula da energia cinética (½mv²) ou tomando metade da altura, como se a energia potencial fosse proporcional a h/2.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula e calcular a energia potencial como 60 kg vezes 5 m/s², ignorando a gravidade.
Energia potencial ?U = m·g·h; substituindo m = 60 kg, g = 10 m/s² e h = 5,0 m resulta 3000 J.
O aluno calculou apenas m·g = 600 e esqueceu de multiplicar pela altura h, ignorando o termo que representa o deslocamento vertical.
O aluno errou nas contas ou na escala dos números, obtendo 5000 J por arredondamento ou multiplicação indevida, em vez de 60 × 10 × 5 = 3000.
O aluno usou um valor incorreto de g ou de h (por exemplo, 20 no lugar de 10, ou 12 no lugar de 5), trocando um dado do enunciado pelo que lhe pareceu mais natural.
Raio-X da questão
energia potencial gravitacional
avaliacao
energia potencial gravitacional · multiplicacao de unidades
Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional e suas aplicações.
O aluno pode confundir a fórmula e calcular a energia potencial como 60 kg vezes 5 m/s², ignorando a gravidade.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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