Num jogo de rua, uma criança chuta uma "bola de meia" que estava em repouso e ela atinge v = 5,0 m/s após um…
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
Num jogo de rua, uma criança chuta uma "bola de meia" que estava em repouso e ela atinge v = 5,0 m/s após um contato que dura ?t = 0,10 s. A massa da bola é m = 0,200 kg. Calcule a força média aplicada usando F = ?p/?t (F em N, p em kg·m/s, t em s).
- A) F média = 15 N
- B) F média = 5 N
- C) F média = 10 N
- D) F média = 2 N
- E) F média = 20 N
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A bola parte do repouso (v inicial = 0), chega a v = 5,0 m/s, a massa é m = 0,200 kg e o contato dura t = 0,10 s. Passo 2: Calcule a variação da quantidade de movimento, que é delta p = m·v_final − m·v_inicial = 0,200 × 5,0 − 0 = 1,0 kg·m/s. Passo 3: Aplique o teorema do impulso, F média = delta p / delta t = 1,0 / 0,10 = 10 N. Passo 4: Conclusão: a alternativa correta é a C (10 N), que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (15 N) não resulta de nenhuma combinação correta dos dados; B (5 N) ignora a massa ou usa apenas metade do impulso; D (2 N) divide a massa pelo tempo, esquecendo a velocidade; E (20 N) usaria o dobro do impulso, o que só se justificaria se a bola retornasse, situação que o enunciado não descreve.
💡 Dica: Use a fórmula F = ?p/?t para calcular a força média.
Alternativa por alternativa
Provavelmente chegou a um valor de impulso de 1,5 kg·m/s ou fez uma combinação aritmética de parcelas sem aplicar o teorema do impulso corretamente.
Por que engana: Confundir a relação entre força, tempo e variação de momento, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Provavelmente usou apenas a velocidade ou metade do produto m·v, ignorando a massa e o cálculo da variação da quantidade de movimento.
Impulso: ?p = m·v = 0,200·5,0 = 1,0 kg·m/s. Força média F = ?p/?t = 1,0/0,10 = 10 N.
Provavelmente dividiu a massa pelo tempo (0,200 / 0,10 = 2) e esqueceu de multiplicar pela velocidade final.
Provavelmente dobrou o impulso, aplicando delta p = 2·m·v como se a bola tivesse ricocheteado, o que o enunciado não descreve.
Raio-X da questão
força média
avaliacao
força e movimento · impulso
Revisar a relação entre força, impulso e tempo.
Confundir a relação entre força, tempo e variação de momento, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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