Física1ª sérieBNCC EM13CNT101Média⏱ medio

Na aula de Educação Física, Ana correu para o colchonete e foi parada com segurança. A professora ensinou…

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

Na aula de Educação Física, Ana correu para o colchonete e foi parada com segurança. A professora ensinou: força média = peso × velocidade × velocidade ÷ (2 × distância). Ana tem 20 kg, corre a 2 m/s e para após 1 m. Qual é a força média de parada?

A) 80 N
B) 40 N
C) 22 N
D) 10 N
E) 20 N

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique os dados. A massa de Ana é 20 kg, a velocidade é 2 m/s e a distância de parada é 1 m. Como a fórmula usa a palavra peso para a grandeza que aparece em kg, interpretamos o valor 20 como massa, que é o que a questão fornece. Se fosse o peso real (20 kg × 10 m/s^2 = 200 N), o resultado sairia 400 N, que não está entre as alternativas.
Substitua na fórmula dada. Força média = peso × velocidade × velocidade ÷ (2 × distância), ou seja, F = 20 × 2 × 2 ÷ (2 × 1).
Calcule o numerador. 20 × 2 = 40 e 40 × 2 = 80.
Calcule o denominador. 2 × 1 = 2.
Divida. 80 ÷ 2 = 40, portanto a força média é 40 N.
Confira pela física. O teorema trabalho-energia dá F × d = m × v^2 ÷ 2, logo F = 20 × 4 ÷ 2 = 40 N. O resultado coincide com a fórmula da professora e com o gabarito.
Por que as outras estão erradas. A (80 N) esquece a divisão por 2 do denominador. C (22 N) soma em vez de multiplicar os termos. D (10 N) usa a velocidade só uma vez e não aplica corretamente o denominador. E (20 N) despreza a velocidade e a distância e usa apenas a massa como se fosse força.

💡 Dica: Aplique a fórmula da força média de frenagem diretamente.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno multiplica 20 × 2 × 2 = 80 e para aí, esquecendo de dividir por (2 × distância). Ele trata a fórmula como se não houvesse divisão.

B Correta

Fazemos 20 × 2 × 2 ÷ (2 × 1) = 40. Portanto, a força média de parada é 40 N.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno soma os valores (20 + 2 = 22) em vez de multiplicar, ou troca a operação do numerador por uma adição.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno calcula 20 × 2 = 40 e divide por (2 × 2) ou faz 20 ÷ 2 = 10, usando a velocidade uma única vez ou aplicando a distância de forma errada.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a força de parada é igual à massa (20 kg → 20 N), ignorando a velocidade e a distância da fórmula. Confunde grandeza de massa com grandeza de força.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

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

força média de frenagem

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de força média · movimento e frenagem

📚 Reveja

Revisar a fórmula da força e suas aplicações em movimento.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da força média com a de outras grandezas, resultando em valores incorretos.

🌎 Tema transversal

saude

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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