Em uma disputa de cabo de guerra entre duas equipes, a equipe A aplica força de 250 N para a esquerda e a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar diferentes papéis (jogador, árbitro e técnico) e fruir os esportes de rede/parede, campo e taco, invasão e combate, valorizando o trabalho coletivo e o protagonismo.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma disputa de cabo de guerra entre duas equipes, a equipe A aplica força de 250 N para a esquerda e a equipe B aplica 300 N para a direita. O sistema (duas equipes mais a corda) tem massa total de 80 kg. Calcule a aceleração do sistema e indique a direção (use F = m·a, F em N, m em kg, a em m/s²).
- A) A aceleração resultante é 0,625 m/s² para a direita (direção da equipe que puxa com 300 N).
- B) A aceleração do sistema é 3,0 m/s² para a esquerda.
- C) A aceleração do sistema é 0,5 m/s² para a direita.
- D) A aceleração do sistema é 0,25 m/s² para a direita.
- E) A aceleração do sistema é 1,5 m/s² para a esquerda.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique as forças horizontais. A equipe A puxa 250 N para a esquerda e a equipe B puxa 300 N para a direita. Como a direita é o sentido positivo, a força da equipe A é -250 N e a da equipe B é +300 N.
- Calcule a força resultante somando as forças com seus sinais: 300 - 250 = 50 N, orientada para a direita.
- Aplique a Segunda Lei de Newton, F = m·a, com massa total m = 80 kg: a = 50 / 80 = 0,625 m/s².
- Como o resultado é positivo, a aceleração tem o mesmo sentido da força resultante, ou seja, para a direita (lado da equipe B).
- Conclusão: a alternativa A está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa B está errada porque indica o sentido contrário ao da força resultante e o valor não corresponde a 50 N dividido por 80 kg. A alternativa C está errada porque 0,5 m/s² corresponderia a uma resultante de 40 N, o que não é a diferença entre 300 N e 250 N. A alternativa D está errada porque 0,25 m/s² corresponderia a 20 N, valor que não resulta das forças dadas. A alternativa E está errada porque combina o sentido invertido com um valor que não corresponde a 50 N dividido por 80 kg.
💡 Dica: Aplique a fórmula F = m·a para encontrar a aceleração.
Alternativa por alternativa
Força resultante F_res = 300 N - 250 N = 50 N. Pela 2ª lei F = m·a ? a = F_res / m = 50 N / 80 kg = 0,625 m/s², sentido da força maior (direita).
O aluno inverte o sentido da resultante, supondo que a equipe A vence, e não calcula corretamente a diferença entre as forças. O valor 3,0 m/s² não corresponde a 50 N dividido por 80 kg.
O aluno obtém uma resultante de 40 N em vez de 50 N, provavelmente por erro na subtração ou na divisão por 80 kg. Ele acerta o sentido, mas erra o módulo da força.
Por que engana: Confundir a direção da aceleração, atribuindo-a à equipe que aplica menor força em vez da maior.
O aluno calcula uma resultante de 20 N, o que indica erro na subtração das forças ou leitura incorreta dos valores de 250 N e 300 N. O sentido para a direita está correto, mas o módulo não.
O aluno confunde o sentido da aceleração, apontando para a esquerda como se a equipe A vencesse, e também chega a um valor que não corresponde a 50 N dividido por 80 kg. Ele pode estar associando a direção à força menor.
Raio-X da questão
aceleração em sistemas
avaliacao
segunda lei de Newton · cálculo de aceleração
Revisar a segunda lei de Newton e suas aplicações em sistemas.
Confundir a direção da aceleração, atribuindo-a à equipe que aplica menor força em vez da maior.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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