Em um estudo relatado no periódico Physics Today, cientistas belgas mostraram que os pica-paus não dispõem de…
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
Em um estudo relatado no periódico Physics Today, cientistas belgas mostraram que os pica-paus não dispõem de mecanismos de absorção de choques em seus ossos do crânio, ao contrário do que se acreditava anteriormente. Nos experimentos realizados, verificou-se que o cérebro de um pica-pau pode experimentar desacelerações instantâneas de até 400 g, sendo g o módulo da aceleração da gravidade. Suponha que, durante uma batida em um tronco de árvore, o crânio do pica-pau, suposto perfeitamente rígido, sofra uma desaceleração constante de 200 g ao longo de um tempo de 2,0 milissegundos. Qual é a distância percorrida pelo crânio do pica-pau durante esse tempo, até atingir momentaneamente o repouso? [FUVEST 2025 - Questão 33] FUVEST - 2025
- A) 2,0 mm
- B) 4,0 mm
- C) 8,0 mm
- D) 16 mm
- E) 32 mm
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A desaceleração é a = 200 g, e, adotando g = 10 m/s², a = 200 × 10 = 2000 m/s². O tempo é t = 2,0 ms = 2,0 × 10^-3 s.
- Reconheça o tipo de movimento. A desaceleração é constante e o crânio para momentaneamente (velocidade final zero). Trata-se de um movimento uniformemente variado, em que a distância percorrida até parar é d = (1/2) × a × t^2, considerando o módulo da aceleração.
- Calcule a distância. Temos t^2 = (2,0 × 10^-3)^2 = 4,0 × 10^-6 s^2. Então d = (1/2) × 2000 × 4,0 × 10^-6 = 1000 × 4,0 × 10^-6 = 4,0 × 10^-3 m, ou seja, 4,0 mm.
- Verifique a resposta. A alternativa B (4,0 mm) é a correta, de acordo com o gabarito.
- Por que as demais estão erradas. A (2,0 mm) resulta de aplicar a metade duas vezes. C (8,0 mm) esquece o fator 1/2 da fórmula. D (16 mm) usa o valor de 400 g no lugar de 200 g e esquece o fator 1/2. E (32 mm) usa 400 g e ainda dobra o tempo.
💡 Dica: Use a fórmula do movimento uniformemente variado para calcular a distância percorrida durante a desaceleração.
Alternativa por alternativa
O aluno aplica o fator 1/2 duas vezes, por exemplo dividindo a aceleração por 2 e depois multiplicando por 1/2 novamente, ou erra o cálculo do quadrado do tempo.
Por que engana: Confundir a relação entre tempo, aceleração e distância, aplicando a fórmula incorretamente.
CORRETA. O deslocamento calculado para a desaceleração de 400 g é 4,0 mm.
O aluno calcula corretamente a^2 × t^2 mas esquece o fator 1/2 da fórmula da distância no movimento uniformemente variado, obtendo a × t^2 = 8 mm.
O aluno toma o valor de 400 g, que aparece no texto como desaceleração máxima do cérebro, em vez da desaceleração de 200 g do enunciado, e também esquece o fator 1/2.
O aluno usa 400 g como aceleração e interpreta o tempo de 2,0 ms como se fosse 4 ms, dobrando o intervalo indevidamente antes de aplicar a fórmula.
Raio-X da questão
movimento uniformemente variado, desaceleração, distância
avaliacao
movimento uniformemente variado · desaceleração
Revisar conceitos de movimento uniformemente variado e cálculo de distância em desaceleração constante.
Confundir a relação entre tempo, aceleração e distância, aplicando a fórmula incorretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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