Um grupo transporta um caiaque e um praticante (massa total m = 85 kg) por uma rampa natural para colocação na…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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 grupo transporta um caiaque e um praticante (massa total m = 85 kg) por uma rampa natural para colocação na água. A elevação vertical necessária é h = 2,0 m e o içamento é realizado em tempo t = 8,0 s com velocidade constante. Use g = 10 m/s². Calcule a potência média fornecida para vencer a gravidade (use W = m·g·h e P = W/t).
- A) P = 1,00×10^4 W
- B) P = 1,75×10^2 W
- C) P = 500 W
- D) P = 250 W
- E) P = 2,12×10^2 W (˜212,5 W).
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados: m = 85 kg, h = 2,0 m, t = 8,0 s e g = 10 m/s^2. Não há figura ou tabela necessária para resolver a questão.
- Calcule o trabalho contra a gravidade com W = m·g·h. Temos W = 85 × 10 × 2,0 = 1700 J.
- Calcule a potência média com P = W/t. Temos P = 1700 / 8,0 = 212,5 W, que é 2,12×10^2 W.
- Conclusão: a alternativa correta é a E, e ela coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa A (1,00×10^4 W) é cerca de 47 vezes maior que o resultado correto, o que indica erro de ordem de grandeza. A alternativa B (1,75×10^2 W) corresponde a um trabalho de 1400 J, que não sai dos dados do enunciado. A alternativa C (500 W) exigiria um trabalho de 4000 J ou um tempo de 4 s, o que não corresponde aos dados. A alternativa D (250 W) corresponde a usar m = 100 kg, arredondando a massa de forma indevida.
💡 Dica: Calcule a potência usando a fórmula P = W/t após encontrar W.
Alternativa por alternativa
Provavelmente errou a ordem de grandeza ao montar o produto ou ao converter unidades, obtendo um valor cerca de 47 vezes maior que o real.
Provavelmente calculou um trabalho de 1400 J, por erro de multiplicação ou troca de valor numérico (como usar 70 kg), e depois dividiu por 8.
Provavelmente arredondou a massa para 100 kg e dividiu por 4 s em vez de 8 s, ou usou um trabalho de 4000 J; confundiu os dados do enunciado.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da potência média, utilizando incorretamente a massa ou a altura na equação.
Arredondou a massa de 85 kg para 100 kg, obtendo W = 2000 J e P = 250 W. Esse arredondamento não é válido porque altera o resultado sem justificativa.
Trabalho contra a gravidade W = m·g·h = 85·10·2,0 = 1 700 J; potência média P = W/t = 1 700/8,0 = 212,5 W.
Raio-X da questão
potência média
avaliacao
cálculo de potência · forças e gravidade
Revisar as fórmulas de trabalho e potência na física.
O aluno pode confundir a fórmula da potência média, utilizando incorretamente a massa ou a altura na equação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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