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Um carro de automobilismo se desloca com velocidade de módulo constante por uma pista de corrida plana. A…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT204

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

Um carro de automobilismo se desloca com velocidade de módulo constante por uma pista de corrida plana. A figura abaixo representa a pista vista de cima, destacando quatro trechos: AB, BC, CD e DE. A força resultante que atua sobre o carro é maior que zero nos seguintes trechos: (UERJ 2019)

  1. A) AB e BC
  2. B) BC e DE
  3. C) DE e CD
  4. D) CD e AB

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Como o módulo da velocidade do carro é constante, não há aceleração tangencial (que mudaria o módulo da velocidade). Resta analisar apenas a mudança na direção da velocidade. Passo 2: Pela segunda lei de Newton, a força resultante é igual à massa vezes a aceleração. Quando a direção da velocidade muda, surge a aceleração centrípeta, que aponta para o centro da curva, e portanto há força resultante não nula. Quando o carro segue em linha reta com velocidade constante, a aceleração é nula e, consequentemente, a resultante também é nula. Passo 3: Na figura, os trechos BC e DE são as partes curvas da pista, onde a direção do movimento muda continuamente. Já os trechos AB e CD são retilíneos, onde a direção se mantém. Passo 4: Logo, a resultante é maior que zero apenas em BC e DE, o que corresponde à alternativa B. Passo 5: A alternativa A está errada porque o trecho AB é retilíneo, e a força resultante nele é nula, mesmo que BC seja curvo. Passo 6: A alternativa C está errada porque o trecho CD é retilíneo e não exige força resultante, embora DE seja curvo. Passo 7: A alternativa D está errada porque AB e CD são ambos retilíneos, de modo que nenhum deles tem resultante não nula.

💡 Dica: Analise os trechos onde há mudança de direção para identificar força resultante.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno acredita que um trecho retilíneo, como AB, precisa de força resultante para manter o carro em movimento, confundindo a ação do motor com a necessidade de força para manter a velocidade constante.

Por que engana: Confundir movimento com velocidade constante e ausência de força resultante, ignorando mudança de direção.

B Correta

CORRETA. Nos trechos BC e DE o carro faz curvas, ou seja, há mudança na direção da velocidade, o que implica força resultante diferente de zero.

C Erradaerro: Interpretação

O aluno identifica corretamente DE como curva, mas interpreta CD como trecho curvo, por não observar que ele é retilíneo na figura, e assim inclui indevidamente esse trecho na resposta.

D Erradaerro: Senso comum

O aluno associa força apenas ao esforço do motor no arranque ou à 'retomada' do movimento e marca os trechos retilíneos AB e CD, ignorando que, com velocidade constante em linha reta, a resultante é nula.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ direta🧩 progressao
🎯 Conceito central

força resultante em movimento circular

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

movimento circular uniforme · força centrípeta

📚 Reveja

Estude força centrípeta e movimento circular uniforme.

⚠️ Erro mais comum

Confundir movimento com velocidade constante e ausência de força resultante, ignorando mudança de direção.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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