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Física2ª sérieBNCC EM13CNT304Média⏱ medio

Uma munição experimental desenvolvida para um sistema de defesa não letal tem massa m = 2,0 kg e atinge…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT304

Analisar e debater situações controversas sobre a aplicação de conhecimentos da área de Ciências da Natureza (tais como tecnologias do DNA, tratamentos com células-tronco, neurotecnologias, produção de tecnologias de defesa, estratégias de controle de pragas, entre outros), com base em argumentos consistentes, legais, éticos e responsáveis, distinguindo diferentes pontos de vista.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Uma munição experimental desenvolvida para um sistema de defesa não letal tem massa m = 2,0 kg e atinge velocidade v = 300 m/s. Calcule a energia cinética do projétil em joules usando Ec = 1/2 · m · v². Discuta brevemente (em uma frase) por que esse valor importa em debates éticos sobre aplicação de tecnologias de defesa.

  1. A) A energia cinética é 30 000 J, pois a massa é baixa.
  2. B) Ec = 0,5·2,0·(300)² = 90 000 J. Esse valor indica o potencial de dano e é central para avaliar proporcionalidade e risco em decisões éticas.
  3. C) Ec = 1/2 · 2,0 · 150 m/s, resultando em 45000 J.
  4. D) Ec = 1/2 · 4,0 · 300² = 180000 J por ser um projétil maior.
  5. E) A energia cinética é irrelevante para debates éticos sobre tecnologias de defesa.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifico os dados do enunciado: m = 2,0 kg e v = 300 m/s. Passo 2: Aplico a fórmula Ec = 1/2 · m · v². Passo 3: Calculo a velocidade ao quadrado: 300² = 90000. Passo 4: Multiplico: 0,5 · 2,0 · 90000 = 90000 J. Assim, a energia cinética é 90 000 J, o que torna a alternativa B correta, e o gabarito oficial está certo. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A tem valor que não sai da fórmula e assume que massa baixa reduz muito a energia; C troca a velocidade por 150 m/s, o que altera o resultado; D dobra a massa sem base no enunciado; E nega a relevância ética do valor, contrariando o contexto de risco e proporcionalidade. Passo 6: Sobre a discussão ética, a energia cinética indica o potencial de dano do projétil, por isso é central para avaliar proporcionalidade e riscos, mesmo em armas chamadas não letais.

💡 Dica: Calcule a energia cinética usando a fórmula dada.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que uma massa pequena torna a energia cinética pequena e chuta um valor que não corresponde à fórmula com os dados do enunciado.

B Correta

Calcular Ec: 0,5×2,0×300² = 1×90000 = 90 000 J. Energia alta implica maior capacidade de dano; informação física fundamenta julgamento ético sobre uso.

C Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Substitui a velocidade de 300 m/s por 150 m/s e ainda faz uma conta inconsistente, chegando a 45000 J.

Por que engana: Confundir a fórmula da energia cinética, utilizando valores incorretos para a massa ou a velocidade, levando a um cálculo errado.

D Erradaerro: Interpretação

Altera a massa do enunciado de 2,0 kg para 4,0 kg, supondo que projétil maior exige outro valor, quando o dado foi fornecido explicitamente.

E Erradaerro: Senso comum

Acha que discussões éticas sobre armamento dependem só de intenção e contexto, e não de grandezas físicas como a energia de impacto.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

energia cinética

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia cinética · fórmula da energia cinética

📚 Reveja

Revisar a fórmula da energia cinética e suas implicações éticas.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fórmula da energia cinética, utilizando valores incorretos para a massa ou a velocidade, levando a um cálculo errado.

🌎 Tema transversal

cidadania_etica

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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