Um bloco de massa m = 2,0 kg está sobre uma superfície horizontal sem atrito. Aplica-se uma força horizontal F…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um bloco de massa m = 2,0 kg está sobre uma superfície horizontal sem atrito. Aplica-se uma força horizontal F = 8,0 N ao bloco. Usando F = m·a, calcule a aceleração escalar do bloco (em m/s²).
- A) a = 1,0 m/s²
- B) a = 4,0 m/s² (direção da força).
- C) a = 6,0 m/s²
- D) F = m·g, a = 8,0 m/s²
- E) a = 2,0 m/s²
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A massa é m = 2,0 kg e a força horizontal aplicada é F = 8,0 N. A superfície não tem atrito, então a força resultante na direção horizontal é a própria força F.
- Aplique a Segunda Lei de Newton na forma escalar, F = m·a, isolando a aceleração: a = F/m.
- Substitua os valores: a = 8,0 / 2,0 = 4,0 m/s². A unidade é coerente, pois N/kg equivale a m/s².
- Conclusão. A aceleração escalar é 4,0 m/s², na direção e sentido da força. A alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa A (1,0 m/s²) resulta de uma divisão com os valores trocados ou de outro cálculo sem base na fórmula. A alternativa C (6,0 m/s²) surge de uma subtração (8,0 - 2,0), que não tem significado físico aqui. A alternativa D mistura conceitos, pois F = m·g é a expressão do peso, e não se aplica a esta questão, onde a força é horizontal e aplicada. A alternativa E (2,0 m/s²) repete o valor da massa como se fosse a aceleração, sem fazer o cálculo.
💡 Dica: Use a fórmula F = m·a para encontrar a aceleração.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente inverteu os papéis de m e F ou fez uma divisão sem seguir a fórmula F = m·a, chegando a um valor que não corresponde a 8,0/2,0.
Por que engana: Confundir a relação entre força, massa e aceleração, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Pela 2ª lei: F = m·a ? a = F/m = 8,0 N / 2,0 kg = 4,0 m/s². Unidades: N = kg·m/s².
O aluno subtraiu a massa da força (8,0 - 2,0 = 6,0) em vez de dividir, confundindo a relação entre as grandezas com uma operação de soma ou subtração.
O aluno acredita que a força aplicada horizontalmente está relacionada à gravidade, usando a expressão do peso F = m·g, e confunde a grandeza força com a aceleração gravitacional.
O aluno copia o valor da massa (2,0) como se fosse a aceleração, sem efetuar a divisão F/m, ou ignora o valor da força ao resolver.
Raio-X da questão
aceleração escalar
avaliacao
segunda lei de Newton · força e massa
Revisar a relação entre força, massa e aceleração.
Confundir a relação entre força, massa e aceleração, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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