Ao correr e parar em um piso com atrito, uma criança atinge v = 2,0 m/s. O coeficiente de atrito do piso é µ =…
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
Ao correr e parar em um piso com atrito, uma criança atinge v = 2,0 m/s. O coeficiente de atrito do piso é µ = 0,30; use g = 10 m/s² e a = µ·g. Qual o menor comprimento mínimo d (m) de uma faixa acolchoada necessária para pará-la sem ultrapassar esse atrito (usar v² = 2·a·d)?
- A) d = 0,40 m
- B) d = 0,25 m
- C) d = 1,0 m
- D) d = 1,5 m
- E) d = 0,67 m (aprox.)
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é v = 2,0 m/s, o coeficiente de atrito é µ = 0,30 e g = 10 m/s². A desaceleração provocada pelo atrito é a = µ·g.
- Calcule a aceleração. a = 0,30 × 10 = 3,0 m/s².
- Calcule o quadrado da velocidade. v² = 2,0² = 4,0 (m/s)².
- Isole d na equação v² = 2·a·d. Temos d = v² / (2·a) = 4,0 / (2 × 3,0) = 4,0 / 6,0 = 0,67 m (aprox.).
- Conclusão. A alternativa correta é E, d = 0,67 m (aprox.), que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A (0,40 m) corresponderia a uma aceleração de 5 m/s², o que não é o valor obtido com µ = 0,30. B (0,25 m) não resulta da fórmula com os dados do enunciado. C (1,0 m) surge se a aceleração for tratada como 2 m/s², valor que não aparece no problema. D (1,5 m) corresponderia a um valor numérico que não sai da equação com v = 2,0 m/s e a = 3,0 m/s².
💡 Dica: Calcule a aceleração e aplique na fórmula do movimento.
Alternativa por alternativa
Provavelmente usou uma aceleração de 5 m/s², como se o coeficiente fosse 0,50, ou dividiu g por 2 em vez de multiplicar por µ. Com v² = 4 e a = 5, obtém 4/10 = 0,40 m.
Por que engana: Confundir a fórmula do movimento uniformemente retardado, aplicando incorretamente os valores de velocidade e aceleração.
Provavelmente errou na substituição ou no cálculo de d, por exemplo dividindo v² por 16 (elevando v ao quadrado duas vezes ou escrevendo 4·4 no denominador) em vez de por 2·a. Não há uma leitura do enunciado que leve a 0,25 m.
Provavelmente ignorou a aceleração no denominador e dividiu v² por 4 (ou usou a = 2 m/s²), obtendo 4/4 = 1,0 m. Esqueceu que d depende do valor de a = µ·g.
Provavelmente tomou d como a/2 (3,0/2 = 1,5) ou trocou a velocidade por outro valor, sem aplicar a relação v² = 2·a·d. Ignorou a velocidade inicial dada no problema.
a = µ·g = 0,30·10 = 3,0 m/s². d = v²/(2·a) = (2,0)²/(2·3,0) = 4/6 = 0,666... m ˜ 0,67 m.
Raio-X da questão
movimento uniformemente retardado
avaliacao
movimento uniformemente retardado · coeficiente de atrito
Revisar as fórmulas de movimento e atrito.
Confundir a fórmula do movimento uniformemente retardado, aplicando incorretamente os valores de velocidade e aceleração.
saude
tomada_decisao
cientifico
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