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Questão de Física — Dinâmica — FGV 2023

FísicaDinâmica
Código
fg069780
Banca
FGV
Órgão
SME - SP
Ano
2023
Nível
Superior
Cargo
Professor de Ensino Fundamental II e Médio - Ciências
Um corpo na superfície da Terra tem o peso de 60N. Considerando que a gravidade terrestre é de 10m/s², esse mesmo corpo se estiver em um outro planeta onde a gravidade é 3,2m/s², pesará
  1. A192N.
  2. B18,7N.
  3. C19,2N.
  4. D1,87N.
  5. E1.920N.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — 19,2N.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra C — a conta chega a 19,2 N (alternativa C).

A ideia por trás

Peso e massa são grandezas diferentes. A massa é a quantidade de matéria de um corpo, medida em quilogramas (kg), e não muda onde quer que o corpo esteja. O peso é a força com que um planeta atrai o corpo, medida em newtons (N), e depende da gravidade local. A relação entre eles é P = m · g, onde P é o peso, m é a massa e g é a aceleração da gravidade. Se a gravidade aumenta, o peso aumenta na mesma proporção; se diminui, o peso diminui. Nesta questão, precisamos primeiro descobrir a massa do corpo usando os dados da Terra e depois aplicar essa massa à nova gravidade para achar o novo peso.

O que a questão dá

  • peso na Terra = 60 N

  • gravidade na Terra = 10 m/s²

  • gravidade no outro planeta = 3,2 m/s²

O que queremos: o peso do corpo no outro planeta

Passo 1 — Calcular a massa do corpo

Para saber o peso em outro planeta, precisamos da massa, que é a mesma em qualquer lugar. A massa é a quantidade de matéria do corpo e não muda com a gravidade. Usamos a fórmula do peso na Terra para isolá-la.

Por que esta fórmula: A fórmula P = m · g relaciona peso, massa e gravidade. Como conhecemos o peso e a gravidade na Terra, podemos rearranjá-la para achar a massa: m = P / g.

m=Pgm = \frac{P}{g}

De onde vem cada valor: PP = enunciado: 60 N · gg = enunciado: 10 m/s²

m=6010=6 kgm = \frac{60}{10} = \boxed{6\ \text{kg}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de dividir e multiplicar 60 por 10, achando 600 kg.

Passo 2 — Calcular o peso no outro planeta

Agora que temos a massa (6 kg), podemos usá-la com a gravidade do outro planeta para achar o novo peso. O peso é a força que o planeta exerce sobre a massa.

Por que esta fórmula: Usamos novamente P = m · g, mas agora com a gravidade do outro planeta. A massa é a mesma, então o peso muda proporcionalmente à gravidade.

P=mgP' = m \cdot g'

De onde vem cada valor: mm = passo 1: 6 kg · gg' = enunciado: 3,2 m/s²

P=63,2=19,2 NP' = 6 \cdot 3{,}2 = \boxed{19{,}2\ \text{N}}
NÃO CAIA NESSA!

Multiplicar 60 por 3,2 (usando o peso em vez da massa), resultando em 192 N.

Resposta: 19,2 N (alternativa C)

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