Um veículo aéreo não tripulado (drone) de massa 10 kg acelera a 5,0 m/s². Calcule a força resultante usando F…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Um veículo aéreo não tripulado (drone) de massa 10 kg acelera a 5,0 m/s². Calcule a força resultante usando F = m·a e explique por que limites de força/impulso são relevantes em debates sobre uso militar de drones.
- A) A aceleração é 10 m/s², levando a força alta.
- B) A massa do drone é 50 kg.
- C) F = m·a = 10 kg × 5,0 m/s² = 50 N.
- D) A força é 5 N, identificando baixa potência do drone.
- E) A força resultante é 100 N.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A massa do drone é m = 10 kg e a aceleração é a = 5,0 m/s². Não há outros dados numéricos necessários para o cálculo.
- Aplique a segunda lei de Newton, F = m·a. Substituindo, F = 10 kg × 5,0 m/s² = 50 N.
- Verifique as unidades. Kg multiplicado por m/s² resulta em kg·m/s², que é definido como newton (N). Logo, o resultado 50 N está dimensionalmente correto.
- Analise por que as outras alternativas estão erradas. A alternativa A troca a aceleração pela força e afirma que a aceleração é 10 m/s², contrariando o enunciado, que dá 5,0 m/s². A alternativa B altera a massa para 50 kg, que não corresponde aos 10 kg informados. A alternativa D usa apenas o valor da aceleração como se fosse a força, sem multiplicar pela massa. A alternativa E apresenta 100 N, valor que não resulta de 10 × 5,0 e indica erro aritmético.
- Sobre a parte discursiva do enunciado, a força resultante de 50 N mostra quanto o drone consegue acelerar uma massa de 10 kg. Em debates sobre uso militar, limites de força e de impulso são relevantes porque definem capacidades como carga útil, manobrabilidade e autonomia, além de embasar regulamentações técnicas e discussões sobre controle de armamentos. As alternativas, porém, tratam apenas do cálculo, e a resposta correta depende somente dele.
💡 Dica: Calcule a força usando a fórmula F = m·a e discorra sobre os limites de força/impulso.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde aceleração com força e considera que a aceleração vale 10 m/s², possivelmente tomando a massa como se fosse aceleração.
O aluno troca a massa informada, 10 kg, por 50 kg, possivelmente por confusão com o valor 50 N da resposta correta ou por leitura descuidada do enunciado.
Segunda lei de Newton: F = m·a; 10 kg×5,0 m/s² = 50 N. Limites influenciam manobrabilidade, capacidade de carga e riscos cinéticos.
O aluno acredita que a força é igual à aceleração, sem multiplicar pela massa, como se F = a fosse válido.
O aluno multiplica corretamente a massa pela aceleração, mas comete erro aritmético ao obter 100 N, possivelmente dobrando o resultado ou multiplicando 10 por 10.
Por que engana: Confundir a relação entre massa e aceleração, resultando em cálculos incorretos da força resultante.
Raio-X da questão
força resultante
avaliacao
força e aceleração · segunda lei de Newton
Revisar a relação entre força, massa e aceleração na segunda lei de Newton.
Confundir a relação entre massa e aceleração, resultando em cálculos incorretos da força resultante.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Um drone militar tem massa m = 5 kg; os motores geram empuxo total de 60 N. Considerando g = 10 m/s², calcule a…
- Um drone tem uma massa de 5 kg e é capaz de levantar uma carga de até 2 kg. Qual é a força mínima que o motor do drone…
- Um drone de massa m = 1,5 kg mantém voo estacionário com quatro rotores; cada rotor fornece a mesma sustentação. Usando…
- Em uma demonstração de pulverização localizada, um drone de massa 1,5 kg realiza uma subida vertical próxima ao solo…
- Um carro de corrida, com massa de 800 kg, acelera a 5 m/s². Calcule a força resultante atuando no carro e explique o…
- Durante testes de um drone desenvolvido para monitorar lavouras no Brasil, os técnicos registraram um voo horizontal com…
Todas as questões de Debates em Aplicações Tecnológicas e Ética
🔎 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