Um bloco de massa m = 2,0 kg é elevado verticalmente ?h = 5,0 m. Considerando g = 10 m/s², calcule a variação…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Um bloco de massa m = 2,0 kg é elevado verticalmente ?h = 5,0 m. Considerando g = 10 m/s², calcule a variação da energia potencial gravitacional ?Ug do bloco.
- A) ?Ug = 0 J, já que o bloco não se moveu
- B) ?Ug = 10 J, pois 10 é a força peso do bloco
- C) ?Ug = 200 J, porque a energia aumenta ao elevar um objeto
- D) ?Ug = 50 J, pois m = 2,0 kg e h = 5,0 m
- E) ?Ug = m·g·?h = 2,0·10·5,0 = 100 J
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique o conceito. A variação da energia potencial gravitacional de um corpo próximo à superfície da Terra depende apenas da massa, da gravidade local e do desnível vertical: Delta Ug = m · g · Delta h.
- Identifique os dados do enunciado. m = 2,0 kg, g = 10 m/s² e Delta h = 5,0 m (o bloco foi elevado verticalmente essa altura).
- Substitua na fórmula. Delta Ug = 2,0 · 10 · 5,0 = 100 J (joules, unidade de energia, pois kg · m/s² · m = N · m = J).
- Compare com o gabarito. Resolvi a questão sem depender dele e obtive 100 J, que corresponde à alternativa E. Portanto o gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas. A: o bloco foi elevado, então houve deslocamento vertical e a energia potencial variou; não é preciso que o bloco 'se mova' em um sentido diferente do vertical para haver variação. B: 10 é o valor numérico de g ou, se fosse m · g, o peso em newtons, que é uma força e não uma energia. C: 200 J resulta de usar altura de 10 m em vez de 5,0 m, erro de substituição. D: 50 J é g · Delta h, pois a massa foi esquecida na fórmula.
💡 Dica: Use a fórmula da energia potencial gravitacional.
Alternativa por alternativa
Acredita que a energia potencial só varia se o corpo estiver em movimento contínuo, ignorando que a variação depende apenas da mudança de altura entre a posição inicial e a final.
Confunde força peso com energia potencial, tomando o valor numérico do peso (em newtons) ou de g como se fosse a variação de energia em joules.
Aplica corretamente a fórmula com massa e gravidade, mas usa 10 m como altura em vez de 5,0 m, ou seja, troca o dado do enunciado por outro valor numérico.
Por que engana: Confundir a fórmula da energia potencial gravitacional, utilizando valores incorretos para a massa ou altura.
Calcula g · Delta h = 10 · 5 = 50 J, esquecendo de multiplicar pela massa, que é um fator essencial da fórmula da energia potencial gravitacional.
A variação de energia potencial gravitacional é ?Ug = m·g·?h; substituindo m=2,0 kg, g=10 m/s² e ?h=5,0 m obtém-se 100 J.
Raio-X da questão
energia potencial gravitacional
avaliacao
energia potencial gravitacional · força peso
Revisar a fórmula da energia potencial gravitacional e suas aplicações.
Confundir a fórmula da energia potencial gravitacional, utilizando valores incorretos para a massa ou altura.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Uma massa m = 2,00 kg é elevada verticalmente até h = 5,00 m. Usando g = 10 m/s², calcule a energia potencial…
- Um corpo de massa m = 2,0 kg é levantado verticalmente até h = 5,0 m. Adote g = 10 m/s². Calcule o aumento da energia…
- Um bloco de 2 kg é elevado a 5 m de altura. Qual é sua energia potencial gravitacional?
- Um bloco de 5 kg está em uma altura de 10 m. Calcule sua energia potencial gravitacional.
- Em um experimento, um bloco de 2 kg é solto de uma altura de 5 m. Calcule a energia potencial gravitacional do bloco no…
- Um caminhante carrega uma mochila de 5 kg e sobe 20 m numa trilha. Calcule a variação da energia potencial gravitacional…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog