FísicaUECEBNCC EM13CNT203Difícil⏱ medio

Considere um veículo de massa constante que se desloca em linha reta. Este veículo tem seu momento linear dado…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT203

Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, 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

Considere um veículo de massa constante que se desloca em linha reta. Este veículo tem seu momento linear dado por p = 4t, onde t é o tempo e a constante multiplicativa 4 tem a unidade de medida apropriada. Assim, é correto afirmar que (UECE 2019)

A) sua velocidade é constante.
B) sua aceleração é constante.
C) sua energia cinética é constante.
D) sua energia cinética é decrescente.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Use a relação entre momento linear e velocidade, p = m·v, em que m é a massa constante do veículo. Logo, v = p/m = 4t/m. Passo 2: Calcule a aceleração, que é a variação da velocidade no tempo: a = dv/dt = 4/m. Como 4 e m são constantes, a aceleração é constante, o que torna a alternativa B correta. Passo 3: A alternativa A está errada, pois a velocidade v = 4t/m cresce linearmente com o tempo e não é constante. Passo 4: A alternativa C está errada, pois a energia cinética é Ec = p^2/(2m) = 16t^2/(2m) = 8t^2/m, que depende de t^2 e, portanto, varia com o tempo. Passo 5: A alternativa D está errada, pois essa energia cinética cresce com o quadrado do tempo, ou seja, ela aumenta e não diminui. Passo 6: Conclusão: resolvendo a questão por conta própria, a resposta correta é a B, o que coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Use a relação entre momento linear e força para analisar a variação do momento.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde momento linear constante ou crescente com velocidade constante, ou acha que, por a massa ser constante, a velocidade também deve ser. Ele não percebe que p = 4t implica v = 4t/m, que aumenta com o tempo.

B Correta

CORRETA. Como o momento linear é p = m·v = 4t e a massa é constante, a velocidade varia linearmente com o tempo, implicando aceleração constante.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que, por a massa ser constante, a energia cinética também é constante. Ele não percebe que a energia cinética depende do quadrado do momento linear (Ec = p^2/(2m)), e p varia com o tempo.

D Erradaerro: Senso comum

O aluno supõe que a energia cinética diminui, talvez por intuição de que algo que se move perde energia, ou por erro na leitura da relação entre p e Ec. Na verdade, como Ec = 8t^2/m cresce com o tempo, ela aumenta.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Leitura medio

Discriminação medio

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao

🎯 Conceito central

momento linear e força

📌 Objetivo

diagnostico

🧱 Pré-requisitos

momento linear · força e aceleração

📚 Reveja

Estude a definição de momento linear e sua relação com a força e aceleração.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a constante multiplicativa com a massa ou interpretar incorretamente a relação entre momento linear e tempo.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

abstrato

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