Física1ª sérieBNCC EM13CNT101Fácil⏱ medio

(OBJETIVA — Dif. 1) Em um cabo de guerra uma criança de massa m = 30 kg puxa horizontalmente um tapete; o…

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

(OBJETIVA — Dif. 1) Em um cabo de guerra uma criança de massa m = 30 kg puxa horizontalmente um tapete; o coeficiente de atrito estático entre os sapatos e o piso é µs = 0,45. Qual a máxima força horizontal Fmax que a criança pode aplicar sem escorregar? Use g = 10 m/s² e formule Ff_max = µs·N, N = m·g. (Unidade: N)

A) Fmax = 180 N.
B) Fmax = µs·m·g = 0,45·30·10 = 135 N.
C) Fmax = 150 N.
D) Fmax = 90 N.
E) Fmax = 120 N.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identificar os dados do enunciado: massa m = 30 kg, coeficiente de atrito estático µs = 0,45 e g = 10 m/s². Passo 2: Calcular o peso da criança, que é a força normal, pois o piso é horizontal: N = m·g = 30·10 = 300 N. Passo 3: Aplicar a fórmula de atrito estático máximo: Ff_max = µs·N = 0,45·300 = 135 N. Esse valor é a máxima força horizontal que pode ser aplicada antes de a criança escorregar. Passo 4: Comparar com o gabarito oficial: a alternativa B (135 N) está correta, e o gabarito coincide com a resolução. Passo 5: Verificar por que as demais estão erradas: A (180 N) corresponde a usar µ = 0,6, que não é o valor do enunciado; C (150 N) corresponde a arredondar µ para 0,5, o que altera o resultado; D (90 N) corresponde a usar µ = 0,3, valor que não aparece no enunciado; E (120 N) corresponde a usar µ = 0,4, também diferente do dado.

💡 Dica: Calcule a força de atrito máxima usando a fórmula fornecida.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Atençãoa que mais engana

O aluno provavelmente trocou o coeficiente de atrito 0,45 por 0,6 ou leu mal o valor fornecido, obtendo 0,6·300 = 180 N.

Por que engana: Calcular a força de atrito usando um valor incorreto para o coeficiente de atrito ou a massa da criança.

B Correta

Força de atrito estático máxima Ff_max = µs·N; N é o peso N = m·g (kg·m/s² = N). Substituindo µs = 0,45, m = 30 kg, g = 10 m/s² obtém-se 135 N.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno pode ter arredondado µs = 0,45 para 0,5 antes de calcular, obtendo 0,5·300 = 150 N, o que descarta a informação numérica exata do enunciado.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno provavelmente leu mal o coeficiente, usando 0,3 em vez de 0,45, e calculou 0,3·300 = 90 N.

E Erradaerro: Atenção

O aluno pode ter arredondado o coeficiente para 0,4 ou errado ao copiar o dado, calculando 0,4·300 = 120 N.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

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 de atrito

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

força de atrito · segunda lei de Newton

📚 Reveja

Revisar a fórmula da força de atrito e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

Calcular a força de atrito usando um valor incorreto para o coeficiente de atrito ou a massa da criança.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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