Os blocos A e B abaixo repousam sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa. Em uma primeira…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Os blocos A e B abaixo repousam sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa. Em uma primeira experiência, aplica-se a força de intensidade F, de direção horizontal, com sentido para a direita sobre o bloco A, e observa-se que o bloco B fica sujeito a uma força de intensidade f1. Em uma segunda experiência, aplica-se a força de intensidade F, de direção horizontal, com sentido para a esquerda sobre o bloco B, e observa-se que o bloco A fica sujeito a uma força de intensidade f2. Sendo o valor da massa do bloco A o triplo do valor da massa do bloco B, a relação f1/f2 vale (Mackenzie 2010)
- A) 3
- B) 2
- C) 1
- D) 1/2
- E) 1/3
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Como os blocos estão sobre uma superfície lisa, a força horizontal F acelera o conjunto nas duas experiências. A massa total é mA + mB.
- Na primeira experiência, a força de contato f1 é associada à parcela da força que acelera o bloco A; assim, f1 = [mA/(mA + mB)]F.
- Na segunda experiência, f2 é associada à parcela que acelera o bloco B; portanto, f2 = [mB/(mA + mB)]F.
- Como mA = 3mB, resulta f1/f2 = mA/mB = 3. Logo, a alternativa A está correta. B erra a razão entre as massas; C considera as forças iguais; D inverte a razão e obtém 1/2; E também inverte a razão, mas obtém 1/3.
💡 Dica: Use as leis de Newton para relacionar as forças e massas dos blocos.
Alternativa por alternativa
É a resposta que o enunciado sustenta.
O aluno provavelmente compara as massas de maneira incorreta e conclui que a força associada ao bloco A é apenas o dobro da associada ao bloco B, embora a razão entre as massas seja 3.
O aluno provavelmente supõe que, como a força externa tem a mesma intensidade nas duas experiências, as forças de contato também são iguais, sem considerar a diferença entre as massas dos blocos.
O aluno provavelmente inverte a razão das massas e ainda calcula incorretamente essa razão como 1/2.
O aluno provavelmente calcula a razão inversa, mB/mA, obtendo 1/3 em vez de comparar mA com mB.
Raio-X da questão
leis de Newton, forças, massas
diagnostico
força e massa · segunda lei de Newton
Estude as leis de Newton e a relação entre força, massa e aceleração.
Confundir a relação entre as forças aplicadas e as massas dos blocos, ou esquecer que a força resultante depende da massa e aceleração.
pensamento_critico
cotidiano
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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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