Na aula de Educação Física, uma criança sai horizontalmente de uma prancha a 0,80 m do chão e precisa alcançar…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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, uma criança sai horizontalmente de uma prancha a 0,80 m do chão e precisa alcançar um ponto a 3,00 m de distância. Use g = 10 m/s², t = v(2 · h/g), v = distância/t e v² = 2 · g · (H - 0,80), em que H é a altura do topo do escorregador. Qual deve ser a altura H?
- A) A altura é 4,41 m.
- B) A altura é 1,50 m.
- C) A altura é 2,81 m.
- D) A altura é 3,61 m.
- E) A altura é 3,50 m.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Interpretando a fórmula de tempo como t = raiz quadrada de (2 · h / g), pois a fórmula do enunciado aparece corrompida. Com h = 0,80 m e g = 10 m/s², temos 2 · 0,80 / 10 = 0,16, e a raiz de 0,16 é 0,40 s. Passo 2: Calculando a velocidade horizontal de saída: v = distância / t = 3,00 / 0,40 = 7,5 m/s. Passo 3: Usando v² = 2 · g · (H - 0,80), temos 7,5² = 56,25 = 2 · 10 · (H - 0,80), ou seja, 56,25 = 20 · (H - 0,80). Passo 4: Dividindo por 20, obtemos H - 0,80 = 2,8125, logo H = 2,8125 + 0,80 = 3,6125 m, que arredondado é 3,61 m. Passo 5: A alternativa correta é a D, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (4,41 m) soma os 0,80 m duas vezes ao resultado final; B (1,50 m) corresponde à metade da distância, sem relação com a altura; C (2,81 m) é apenas a diferença H - 0,80, esquecendo de somar a altura de lançamento de volta; E (3,50 m) é um valor arredondado que não resulta do cálculo exato.
💡 Dica: Calcule a altura inicial usando a relação entre energia potencial e cinética.
Alternativa por alternativa
Somou novamente os 0,80 m de altura da prancha ao resultado já obtido para H - 0,80, contando a mesma altura duas vezes.
Tomou a metade da distância horizontal (3,00 / 2 = 1,50) como se fosse a altura, confundindo grandezas diferentes.
Calculou corretamente H - 0,80 = 2,81, mas esqueceu de somar a altura de lançamento de 0,80 m para obter H.
Por que engana: Confundir a relação entre altura e velocidade, acreditando que a altura não influencia a velocidade horizontal do salto.
O tempo de queda é √(2 · 0,80/10) = 0,40 s. A velocidade horizontal deve ser 3,00/0,40 = 7,50 m/s. Então, 7,50² = 2 · 10 · (H − 0,80), resultando em H = 3,61 m.
Estimou ou chutou um valor redondo próximo de 3,6 m sem executar todos os passos do cálculo com precisão.
Raio-X da questão
energia potencial e cinética
avaliacao
energia potencial · energia cinética
Revisar as leis da conservação de energia e movimento em queda livre.
Confundir a relação entre altura e velocidade, acreditando que a altura não influencia a velocidade horizontal do salto.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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