Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Fácil⏱ medio

Em uma corrida de saco, um aluno de massa m = 50 kg salta verticalmente deslocando o centro de massa ?h = 0,20…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Em uma corrida de saco, um aluno de massa m = 50 kg salta verticalmente deslocando o centro de massa ?h = 0,20 m. Usando g = 10 m/s², calcule o trabalho mínimo realizado contra a gravidade durante o salto. Use W = m·g·?h (W em J, m em kg, g em m/s², ?h em m).

A) W = m·g·?h = 50·10·0,10 = 50 J
B) W = m·g·?h = 25·10·0,20 = 50 J
C) W = m·g·?h = 50·10·0,30 = 150 J
D) W = m·g·?h = 50·5·0,20 = 50 J
E) W = m·g·?h = 50·10·0,20 = 100 J.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os dados do enunciado: m = 50 kg, deslocamento vertical do centro de massa Δh = 0,20 m e g = 10 m/s². Como o enunciado fornece a fórmula W = m·g·Δh, basta substituir os valores.
Calcule o peso vezes o deslocamento: m·g = 50·10 = 500 N, e 500·0,20 = 100 J.
Portanto, o trabalho mínimo contra a gravidade é W = 100 J, que corresponde à alternativa E.
A alternativa A está errada porque usa Δh = 0,10 m, valor que não aparece no enunciado.
A alternativa B está errada porque usa m = 25 kg, quando a massa do aluno é 50 kg.
A alternativa C está errada porque usa Δh = 0,30 m, quando o deslocamento dado é 0,20 m.
A alternativa D está errada porque usa g = 5 m/s², enquanto o enunciado define g = 10 m/s².
Conferência: 50 kg vezes 10 m/s² vezes 0,20 m resulta em 100 J, então o gabarito oficial E está correto.

💡 Dica: Aplique a fórmula do trabalho para encontrar a resposta.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno leu ou usou Δh = 0,10 m, metade do deslocamento informado, o que reduz o trabalho para 50 J.

Por que engana: Confundir a altura do deslocamento, utilizando 0,10 m ou 0,30 m em vez de 0,20 m na fórmula do trabalho.

B Erradaerro: Atenção

O aluno trocou a massa de 50 kg por 25 kg, possivelmente confundindo massa com metade do peso ou com outro dado, e obteve 50 J.

C Erradaerro: Atenção

O aluno leu o deslocamento como 0,30 m em vez de 0,20 m, o que aumenta o resultado para 150 J.

D Erradaerro: Atenção

O aluno usou g = 5 m/s² em vez do valor g = 10 m/s² dado no enunciado, obtendo 50 J.

E Correta

O trabalho contra a gravidade é W = m·g·?h; substituindo m = 50 kg, g = 10 m/s² e ?h = 0,20 m obtém-se W = 100 J.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Lembrar

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

trabalho contra a gravidade

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

trabalho e energia · força gravitacional

📚 Reveja

Revisar a fórmula do trabalho e suas aplicações em movimentos verticais.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a altura do deslocamento, utilizando 0,10 m ou 0,30 m em vez de 0,20 m na fórmula do trabalho.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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