GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
Ciências8º anoBNCC EF08CI01Difícil⏱ medio

Um pé-de-cabra (alavanca) de 1,2 m de comprimento tem o fulcro em uma extremidade; a carga de 600 N está a 0,3…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EF08CI01

Identificar e classificar diferentes fontes (renováveis e não renováveis) e tipos de energia utilizados em residências, comunidades ou cidades.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um pé-de-cabra (alavanca) de 1,2 m de comprimento tem o fulcro em uma extremidade; a carga de 600 N está a 0,3 m do fulcro e o esforço é aplicado na outra extremidade (1,2 m do fulcro). Qual força o operador precisa exercer para equilibrar a carga?

  1. A) 200 N; força igual à carga.
  2. B) 100 N; erro no cálculo do momento.
  3. C) 300 N; desconsidera o momento.
  4. D) 450 N; força excessiva aplicada.
  5. E) 150 N

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Identifique as grandezas. A carga é 600 N, a 0,3 m do fulcro. O esforço é aplicado a 1,2 m do fulcro. Para equilíbrio, o momento da carga deve ser igual ao momento do esforço.
  2. Calcule o momento da carga. Momento = força x braço, então 600 x 0,3 = 180 N.m.
  3. Iguale ao momento do esforço. F x 1,2 = 180, logo F = 180 / 1,2 = 150 N. A alternativa E está correta e coincide com o gabarito oficial.
  4. Por que as outras estão erradas. A (200 N) usa a distância entre carga e esforço (0,9 m) no lugar do braço do esforço. B (100 N) comete erro na divisão do momento, usando um divisor que não corresponde ao braço. C (300 N) assume que a força é a metade da carga, sem considerar as distâncias. D (450 N) subtrai 600 - 150 em vez de igualar os momentos.
  5. Conclusão. Na alavanca, quanto maior o braço do esforço em relação ao braço da carga, menor a força necessária. Aqui o braço do esforço (1,2 m) é 4 vezes maior que o da carga (0,3 m), por isso a força necessária é 4 vezes menor que a carga: 600 / 4 = 150 N.

💡 Dica: Use a fórmula da alavanca para calcular a força necessária.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno usou a distância entre a carga e o esforço (1,2 - 0,3 = 0,9 m) como braço do esforço, obtendo 600 x 0,3 / 0,9 = 200 N. Também pode ter achado que a força deveria se aproximar da carga.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno calculou corretamente o momento da carga (180 N.m) mas dividiu por um valor errado, como 1,8 m, obtendo 100 N. Não usou o braço de 1,2 m do esforço.

Por que engana: Confundir a relação entre a carga e a distância do fulcro, resultando em um cálculo incorreto da força necessária.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno assumiu que a alavanca reduz a força pela metade, ignorando as distâncias informadas no enunciado. Ele dividiu a carga por 2 sem calcular os momentos.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno subtraiu a força da carga (600 - 150 = 450 N) em vez de igualar os momentos. Ele não entendeu que o equilíbrio de rotação depende do produto força x distância.

E Correta

Momento da carga = 600 N × 0,3 m = 180 N·m; para equilibrar, esforço × 1,2 m = 180 N·m ? esforço = 180/1,2 = 150 N.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Analisar
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

alavanca e equilíbrio

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

momentos de força · equilíbrio de alavancas

📚 Reveja

Revisar as propriedades das alavancas e o cálculo de forças.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre a carga e a distância do fulcro, resultando em um cálculo incorreto da força necessária.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Máquinas Simples (Alavancas, Roldanas)

🔎 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

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.