— Por que eu “grudo” no assento em alguns trechos e quase flutuo em outros? — perguntou um visitante ao sair…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— Por que eu “grudo” no assento em alguns trechos e quase flutuo em outros? — perguntou um visitante ao sair de uma montanha-russa. Um grupo registrou dados com um celular preso ao carrinho. O aplicativo usado mostra a leitura do acelerometro em m/s^2. Antes da partida, parado na plataforma, o app indicou 10 m/s^2 (use g = 10 m/s^2). Durante o trajeto, foram anotados tres instantes: no fundo de um vale, a leitura foi 16 m/s^2; no topo de uma lombada, 4 m/s^2; e em um pequeno “airtime” (quando muitos relatam quase perda de contato), 1 m/s^2. O grupo quer publicar uma legenda curta explicando, para o publico, o que esses numeros dizem sobre a sensacao de “peso” ao longo do percurso, sem confundir essa leitura com velocidade. Interprete as medidas do texto e identifique a legenda que comunica corretamente, em linguagem acessivel, o que o acelerometro indica sobre o peso aparente nos tres trechos.
- A) Relatar que no topo e no airtime nao ha contato, pois 4 e 1 m/s^2 significam aceleracao para baixo maior que g.
- B) Relatar que o celular mede sempre 10 m/s^2 e que 16, 4 e 1 m/s^2 sao apenas erros de calibracao do aplicativo.
- C) Relatar que a gravidade diminui no vale e aumenta no topo, explicando 16, 4 e 1 m/s^2 e a variacao do peso aparente.
- D) Relatar que a aceleracao do carrinho vale 16, 4 e 1 m/s^2 e, por isso, o peso muda exatamente nesses valores.
- E) Relatar que o assento empurra cerca de 1,6 mg no vale, 0,4 mg no topo e 0,1 mg no airtime, mudando o peso aparente.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- O acelerometro do celular indica a aceleracao aparente, ou seja, a forca que o assento empurra o corpo dividida pela massa. Parado na plataforma, ele marca 10 m/s^2, que é igual a g. Isso mostra que a leitura de 10 corresponde ao peso normal de 1 mg (1 vez o peso real). Passo 2: Como a leitura é a razão entre a força do assento e a massa, a leitura é proporcional ao peso aparente. Dividindo cada leitura por 10, temos: no vale, 16/10 = 1,6, ou seja, o assento empurra cerca de 1,6 mg; no topo, 4/10 = 0,4 mg; no airtime, 1/10 = 0,1 mg. Passo 3: Portanto, no vale a pessoa fica mais pesada (sensação de grudar no assento), no topo fica mais leve e no airtime quase perde o peso aparente, mas sem perder o contato, pois a leitura continua positiva. Passo 4: A alternativa A está errada porque 4 e 1 m/s^2 são forças de contato positivas (o assento ainda empurra), e não indicam ausência de contato; a aceleração líquida para baixo no topo seria g - 4 = 6 m/s^2, não uma aceleração maior que g. Passo 5: A alternativa B está errada porque o celular não mede sempre 10; os valores variam porque a força do assento muda ao longo do percurso, não por erro de calibração. Passo 6: A alternativa C está errada porque a gravidade não muda no percurso; o que varia é a força do assento sobre o corpo, devido à curvatura e à aceleração do trajeto. Passo 7: A alternativa D está errada porque a leitura não é a aceleração do carrinho; ela representa a força de contato por unidade de massa, e o peso aparente não muda exatamente nesses valores sem multiplicação pela massa. Gabarito oficial E confirmado.
💡 Dica: Analise as leituras do acelerômetro e relacione com a sensação de peso aparente.
Alternativa por alternativa
Interpreta que leituras menores que g significam aceleração para baixo maior que g e perda de contato. Não percebe que qualquer leitura positiva indica que o assento ainda empurra o corpo.
Por que engana: Confundir aceleração do carrinho com aceleração da gravidade ou interpretar valores como erros do aparelho.
Acredita que o aparelho deveria marcar sempre 10 m/s^2 e atribui as variações a erro de calibração. Não reconhece que a leitura muda porque a força de contato com o assento muda.
Supõe que a gravidade varia ao longo da montanha-russa, quando na verdade o que muda é a força do assento sobre o corpo. Confunde peso aparente com a aceleração gravitacional.
Confunde a leitura do acelerometro com a aceleração do carrinho e supõe que o peso muda exatamente nos valores lidos. Esquece que o peso aparente depende da massa e da força de contato.
A leitura e proporcional a N/m; comparar com g permite comunicar fatores 1,6; 0,4; 0,1 do peso, explicando pesado/leve/quase sem peso.
Raio-X da questão
aceleração e peso aparente
avaliacao
aceleração e gravidade · força normal e peso aparente
estude aceleração, peso aparente e leitura de acelerômetros
Confundir aceleração do carrinho com aceleração da gravidade ou interpretar valores como erros do aparelho.
pensamento_critico
cotidiano
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