Física1ª sérieFácil⏱ medio

Um caminhante de massa 60 kg pisa com as botas em uma pedra cujo contato total com o solo é de 0,020 m²…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Questão

Um caminhante de massa 60 kg pisa com as botas em uma pedra cujo contato total com o solo é de 0,020 m². Usando g = 10 m/s², calcule a pressão exercida pela bota sobre o solo. Use P = F/A (P em Pa, F em N, A em m²).

A) A massa do caminhante é 600 kg.
B) A pressão exercida é 6,0×10^4 Pa.
C) P = 3,0×10^4 Pa (600 N / 0,020 m²).
D) A pressão é calculada usando P = A/F.
E) g deve ser considerado como 5 m/s².

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Identifique os dados. Massa m = 60 kg, g = 10 m/s^2 e área de contato total A = 0,020 m^2. Passo 2: Calcule o peso, que é a força que a bota exerce sobre o solo: F = m x g = 60 x 10 = 600 N. Passo 3: Aplique a fórmula da pressão P = F/A = 600 / 0,020 = 30000 Pa, ou seja, P = 3,0 x 10^4 Pa. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa C traz exatamente esse resultado, então ela está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) a massa do caminhante é 60 kg, e multiplicar por 10 não transforma kg em kg maiores, pois g é aceleração e não altera a massa. B) 6,0 x 10^4 Pa seria obtido dividindo 600 N por 0,010 m^2, o que ignora que a área total informada é 0,020 m^2. D) a fórmula correta é P = F/A, e a inversão A/F não tem sentido físico, pois daria unidade de m^2/N. E) o enunciado fixa g = 10 m/s^2, e trocar esse valor por 5 m/s^2 altera a força e, portanto, a pressão, sem justificativa.

💡 Dica: Calcule a força e divida pela área para encontrar a pressão.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno confunde a massa com o peso, achando que multiplicar 60 por 10 produz uma nova massa de 600 kg, em vez de uma força em newtons.

B Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno usa apenas metade da área de contato, provavelmente pensando que a área informada corresponde a um único pé ou a uma bota, e divide 600 por 0,010 m^2.

Por que engana: Confundir a fórmula de pressão, utilizando A/F em vez de F/A, resultando em um valor incorreto.

C Correta

Força normal F = mg = 60·10 = 600 N. Pressão P = F/A = 600 N / 0,020 m² = 3,0×10^4 Pa.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno inverte a relação entre grandezas e acredita que a pressão é a área dividida pela força, o que contraria a definição de pressão como força por unidade de área.

E Erradaerro: Interpretação

O aluno ignora o valor de g dado no enunciado e substitui por 5 m/s^2, talvez por confundir com outro valor de gravidade ou por desatenção ao texto.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Lembrar

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

pressão em fluidos

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de pressão · força e área

📚 Reveja

Revisar a fórmula de pressão e como calcular força e área.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula de pressão, utilizando A/F em vez de F/A, resultando em um valor incorreto.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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