Um astronauta de massa 70 kg está na superfície de um planeta cuja gravidade local é 0,38 g. Usando g = 10…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um astronauta de massa 70 kg está na superfície de um planeta cuja gravidade local é 0,38 g. Usando g = 10 m/s², calcule a força peso em newtons exercida sobre ele.
- A) 266 N (70 kg × 3,8 m/s² = 266 N).
- B) A força peso é 0 N, pois o astronauta flutua no planeta.
- C) A força peso é 700 N, considerando g igual a 10 m/s².
- D) A força peso é 70 N, igual à massa do astronauta em kg.
- E) A força peso é 380 N, utilizando a gravidade de 0,38 g como 38 m/s².
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A massa do astronauta é m = 70 kg. A gravidade local é 0,38 g, e o enunciado manda usar g = 10 m/s². Passo 2: Calcule a gravidade local em m/s². Como g_local = 0,38 × 10, temos g_local = 3,8 m/s². Passo 3: Aplique a fórmula da força peso, P = m × g_local. Assim, P = 70 × 3,8 = 266 N. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa A (266 N) está correta, e o resultado coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas. B: a força peso não é zero, porque o astronauta só parece flutuar quando está em queda livre ou em órbita, mas na superfície do planeta a gravidade continua atuando sobre ele. C: 700 N usa g = 10 m/s² e ignora o fator 0,38 que define a gravidade local. D: 70 N confunde massa, que é medida em kg, com peso, que é medida em newtons. E: 380 N resulta de tratar 0,38 g como 38 m/s², quando o correto é 0,38 × 10 = 3,8 m/s².
💡 Dica: Calcule a força peso usando a fórmula F = m * g.
Alternativa por alternativa
Aplicou-se F = m·a com a = 0,38·g = 0,38·10 m/s² = 3,8 m/s²; F = 70 kg·3,8 m/s² = 266 N.
Acredita que, por estar em outro planeta, o astronauta não sofre atração gravitacional e flutua, confundindo a sensação de ausência de peso em queda livre com a ausência de gravidade na superfície.
Usa a gravidade padrão de 10 m/s² diretamente, ignorando que o enunciado dá a gravidade local como 0,38 g. O aluno calcula 70 × 10 e não aplica o fator do planeta.
Por que engana: Confundir a gravidade local com a aceleração da gravidade padrão, resultando em um cálculo incorreto da força peso.
Acredita que a força peso é numericamente igual à massa, ou seja, confunde massa (kg) com peso (N) e não usa a relação P = m × g.
Converte mal a gravidade local, transformando 0,38 g em 38 m/s² (multiplicando por 100 em vez de multiplicar 0,38 por 10), e depois calcula 10 × 38 = 380 N como se a massa fosse 10 kg ou o procedimento fosse outro.
Raio-X da questão
força peso
avaliacao
cálculo de força peso · unidades de medida
Revisar a fórmula da força peso e a gravidade em diferentes planetas.
Confundir a gravidade local com a aceleração da gravidade padrão, resultando em um cálculo incorreto da força peso.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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