Física1ª sérieBNCC EM13CNT101Média⏱ medio

Em uma brincadeira de escalada, uma criança de 60 kg segura uma barra com as duas mãos. Considere g = 10 N/kg…

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

Em uma brincadeira de escalada, uma criança de 60 kg segura uma barra com as duas mãos. Considere g = 10 N/kg e que o atrito de cada mão é 0,5 vezes a força normal N. Qual é a força normal de cada mão para a criança não escorregar?

A) 600 N por mão
B) 300 N por mão
C) 150 N por mão
D) 60 N por mão
E) 1200 N por mão

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

Calcule o peso da criança. P = m x g = 60 x 10 = 600 N. Para não escorregar, o atrito total das duas mãos deve equilibrar o peso, ou seja, a soma dos atritos deve ser 600 N.
Escreva o atrito de cada mão. Como o atrito de cada mão é 0,5 vezes a normal N, o atrito total é 2 x 0,5 x N = N.
Iguale ao peso. Atrito total = peso, então N = 600 N. Isso significa que cada mão precisa exercer uma força normal de 600 N e, com atrito de 300 N por mão, o total de 600 N sustenta a criança.
Verifique. Cada mão gera 0,5 x 600 = 300 N de atrito; somadas, 600 N, igual ao peso. Logo a alternativa A está correta e coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas. B (300 N) confunde a normal com o atrito de cada mão. C (150 N) aplica o fator 0,5 duas vezes. D (60 N) usa a massa no lugar do peso. E (1200 N) considera que apenas uma mão sustenta todo o peso, ignorando a segunda mão.

💡 Dica: Calcule a força normal usando a fórmula do atrito.

Alternativa por alternativa

A Correta

O peso da criança é 60 × 10 = 600 N. As duas mãos produzem juntas 2 × 0,5 × N = N. Portanto, cada mão deve fazer força normal de 600 N.

B Erradaerro: Procedimental

O aluno divide o peso pelas duas mãos (600/2 = 300 N) e considera esse valor como a força normal, sem usar a relação de atrito de 0,5 N.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno aplica o coeficiente 0,5 duas vezes, calculando 0,5 x 300 N, ou divide o peso por quatro sem justificativa física.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno usa a massa de 60 kg diretamente como força, confundindo massa com peso, e esquece de multiplicar por g.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno supõe que apenas uma mão sustenta toda a criança, calculando 600 / 0,5 = 1200 N, e ignora que são duas mãos com atrito somado.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade dupla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

força normal e atrito

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

força normal e atrito · cálculo de forças

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de atrito e força normal.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a relação entre força normal e atrito, calculando incorretamente a força necessária para evitar o deslizamento.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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