Em uma atividade de educação física, uma goleira segura uma bola de massa 0,40 kg que se deslocava em linha…
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 atividade de educação física, uma goleira segura uma bola de massa 0,40 kg que se deslocava em linha reta com velocidade de 20 m/s. Após o contato com as mãos, a bola fica em repouso. Considere desprezível a variação da massa da bola durante o contato. Com base na situação descrita, qual é o módulo da variação da quantidade de movimento da bola durante a defesa?
- A) O módulo da variação da quantidade de movimento foi 8 kg.m/s.
- B) O módulo da variação da quantidade de movimento foi 0,40 kg.m/s.
- C) O módulo da variação da quantidade de movimento foi 8,40 kg.m/s.
- D) O módulo da variação da quantidade de movimento foi 20 kg.m/s.
- E) O módulo da variação da quantidade de movimento foi 0 kg.m/s.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A massa da bola é m = 0,40 kg e a velocidade inicial é v0 = 20 m/s. Após a defesa, a bola fica em repouso, logo a velocidade final é vf = 0.
- Calcule a quantidade de movimento inicial. Q0 = m x v0 = 0,40 x 20 = 8 kg.m/s.
- Calcule a quantidade de movimento final. Qf = m x vf = 0,40 x 0 = 0 kg.m/s.
- Calcule a variação. ΔQ = Qf - Q0 = 0 - 8 = -8 kg.m/s. O sinal negativo indica apenas o sentido oposto ao do movimento inicial. Como a questão pede o módulo, o resultado é 8 kg.m/s.
- Compare com as alternativas. A alternativa A (8 kg.m/s) está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa B está errada porque 0,40 kg.m/s é a massa, não a variação da quantidade de movimento. A alternativa C está errada porque soma grandezas que não se somam (massa e quantidade de movimento). A alternativa D está errada porque 20 kg.m/s é a velocidade, que não tem unidade de quantidade de movimento. A alternativa E está errada porque ignora a quantidade de movimento inicial: a bola parar não significa variação nula.
💡 Dica: aplicar formula da quantidade de movimento e considerar variação de velocidade
Alternativa por alternativa
A quantidade de movimento inicial tem módulo p = m.v = 0,40 x 20 = 8 kg.m/s. Como a bola termina em repouso, a variação da quantidade de movimento tem módulo igual a 8 kg.m/s.
O aluno tomou a massa da bola como resposta final e esqueceu de multiplicá-la pela velocidade, sem calcular a quantidade de movimento.
O aluno somou a massa (0,40 kg) com a quantidade de movimento inicial (8 kg.m/s), tratando como soma uma grandeza que deve ser multiplicada ou subtraída.
Por que engana: somar massa e velocidade ao inves de multiplicar para calcular o momento
O aluno confundiu a quantidade de movimento com a velocidade e respondeu apenas o valor de 20 m/s, sem considerar a massa.
O aluno pensou que, como a bola fica em repouso ao final, não houve variação. Ele confundiu a quantidade de movimento final (zero) com a variação, que depende também da inicial.
Raio-X da questão
quantidade de movimento linear
calcular variacao da
conceito de velocidade · conceito de massa
calculo do produto massa vezes velocidade
somar massa e velocidade ao inves de multiplicar para calcular o momento
situacao cotidiana s
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