Em uma quadra, dois alunos empurram uma bola parada no mesmo sentido, quase ao mesmo tempo, fazendo com que…
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
Em uma quadra, dois alunos empurram uma bola parada no mesmo sentido, quase ao mesmo tempo, fazendo com que ela passe a se mover mais rapidamente. — O que explica o aumento da aceleracao da bola nessa situacao?
- A) A aceleração aumenta porque a massa da bola diminui quando os dois alunos a empurram ao mesmo tempo.
- B) A bola ganha aceleração maior porque as duas forças anulam o efeito uma da outra, facilitando o movimento.
- C) A aceleração maior ocorre porque, em qualquer situação, duas pessoas empurrando um objeto sempre dobram sua velocidade imediatamente.
- D) As forças aplicadas no mesmo sentido se somam, gerando uma força resultante maior e, por isso, uma aceleração maior.
- E) A bola passa a acelerar mais porque a velocidade já estava aumentando e isso fez surgir uma força maior.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o princípio envolvido. Pela Segunda Lei de Newton (força resultante = massa x aceleração), a aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante que atua sobre ele e inversamente proporcional à sua massa.
- Analise a situação. Os dois alunos empurram a bola no mesmo sentido, então suas forças se somam. A força resultante sobre a bola é maior do que a força de cada aluno isoladamente.
- Conclua. Como a massa da bola não mudou e a força resultante aumentou, a aceleração aumenta. A alternativa D está correta e descreve exatamente esse raciocínio.
- Por que as outras estão erradas.
- (A) A massa da bola não diminui ao ser empurrada; a massa é uma propriedade do próprio corpo e permanece constante.
- (B) Forças no mesmo sentido não se anulam; forças em sentidos opostos é que tendem a se cancelar, o que reduziria a aceleração.
- (C) Duas pessoas empurrando não dobram a velocidade imediatamente; a velocidade depende da aceleração ao longo do tempo, e a força maior produz aceleração maior, não velocidade dobrada de forma instantânea.
- (E) A aceleração não causa força; a força é que causa a aceleração, e a inversão de causa e efeito torna a afirmação incorreta.
💡 Dica: Verifique o sentido das forças e some-as mentalmente.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que empurrar com mais força faz o objeto ficar mais leve, confundindo a diminuição da massa com o aumento da aceleração.
O aluno supõe que forças aplicadas juntas se cancelam, pois associa a ideia de 'duas forças' a oposição de sentidos, sem observar que os empurrões são no mesmo sentido.
Por que engana: Achar que forças iguais sempre se anulam ou que velocidade e aceleração são a mesma coisa.
O aluno pensa que a velocidade dobra instantaneamente quando duas forças atuam, confundindo velocidade com aceleração e ignorando que a variação de velocidade depende do tempo de aplicação da força.
Resposta correta. Reconhece que forças no mesmo sentido produzem resultante maior, o que aumenta a aceleração pela relação entre força resultante e aceleração.
O aluno inverte a relação de causa e efeito, imaginando que a aceleração já existente gera a força, em vez de a força gerar a aceleração.
Raio-X da questão
Força resultante.
Relacionar força res
Soma de forças no mesmo sentido. · Relação entre força resultante e aceleração.
Leis de Newton.
Achar que forças iguais sempre se anulam ou que velocidade e aceleração são a mesma coisa.
Cooperação.
Pensamento crítico.
Movimento e forças e
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