Durante uma demonstração em uma escola, um bloco de massa 5,0 kg é colocado no interior de um elevador. Em…
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
Durante uma demonstração em uma escola, um bloco de massa 5,0 kg é colocado no interior de um elevador. Em determinado instante, o elevador sobe com aceleração de 2,0 m/s². Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e despreze a resistência do ar. Nesse contexto, o peso do bloco corresponde à força gravitacional exercida pela Terra sobre ele, enquanto a força resultante pode depender do movimento do elevador. Com base no texto, qual é o módulo do peso do bloco durante o movimento do elevador, expresso em newtons (N)?
- A) Peso = 5,0 kg · (10 + 2) m/s² = 60 N.
- B) Peso = 5,0 kg · 10 m/s² = 50 N.
- C) Peso = 5,0 kg · (10 m/s²)² = 500 N.
- D) Peso = 5,0 kg ÷ 10 m/s² = 0,5 N.
- E) Peso = 5,0 kg + 10 m/s² = 15 N.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique o que o enunciado pede: o módulo do peso do bloco, que é a força gravitacional exercida pela Terra sobre ele. Passo 2: Lembre que o peso depende apenas da massa e da aceleração da gravidade local, segundo P = m · g. Passo 3: Substitua os dados: m = 5,0 kg e g = 10 m/s². Assim, P = 5,0 · 10 = 50 N. Passo 4: Note que a aceleração de 2,0 m/s² do elevador não entra no cálculo do peso. Ela altera a força resultante sobre o bloco e a força normal exercida pelo piso do elevador, mas não a força gravitacional da Terra sobre o bloco. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A soma 10 + 2 mistura a gravidade com a aceleração do elevador, o que daria a força normal em um caso de subida acelerada, não o peso. C eleva a gravidade ao quadrado, o que não tem sentido físico para o peso. D divide a massa pela gravidade, invertendo a operação correta. E soma grandezas de natureza diferente (massa e aceleração), o que não tem significado físico. Passo 6: Conclusão: o peso é 50 N, independentemente do movimento do elevador, e o gabarito B está correto.
💡 Dica: Use a fórmula do peso: P = m * g.
Alternativa por alternativa
O aluno soma a aceleração do elevador à gravidade, achando que o peso aumenta com a subida acelerada. Ele confunde peso com força normal ou força resultante, que dependem do movimento.
O peso é a força gravitacional exercida pela Terra e é calculado por P = m · g. Assim, P = 5,0 · 10 = 50 N. A aceleração do elevador altera a força resultante e a força normal, mas não o peso do bloco.
O aluno eleva a gravidade ao quadrado, tratando o cálculo como se fosse uma potência, em vez de multiplicar a massa pela aceleração da gravidade.
Por que engana: Confundir a fórmula do peso, somando a massa com a aceleração da gravidade em vez de multiplicá-las.
O aluno divide a massa pela aceleração da gravidade em vez de multiplicá-la, invertendo a fórmula P = m · g.
O aluno soma massa e aceleração como se fossem grandezas da mesma natureza, sem perceber que o peso é um produto entre massa e gravidade.
Raio-X da questão
peso e gravidade
avaliacao
força e massa · unidades de medida
Revisar a fórmula do peso e a relação entre massa e gravidade.
Confundir a fórmula do peso, somando a massa com a aceleração da gravidade em vez de multiplicá-las.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Durante uma atividade de Física em um laboratório escolar, um bloco de massa 5 kg permanece em repouso sobre uma…
- Em um centro de distribuição, uma caixa de massa 5 kg está apoiada no piso horizontal, em repouso, na superfície da…
- Um objeto de massa 5,0 kg está sobre uma balança em um local onde g = 10 m/s². Calcule o peso do objeto em newtons.
- Um bloco de massa m = 5,0 kg repousa sobre uma superfície horizontal. Considerando g = 10 m/s², determine o módulo da…
- Um bloco de massa 5 kg está apoiado sobre uma balança. Calcule o peso do bloco adotando g = 10 m/s².
- Uma caixa de massa 5,0 kg repousa sobre uma balança na superfície terrestre (g = 10 m/s²). Calcule o peso da caixa em…
🔎 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