“Prova de Ciências: Força e Trabalho em Máquinas Simples”
Tema: Inferir os conceitos de força e trabalho em situações que envolvam o funcionamento de máquinas simples.
Etapa/Série: 8º ano
Disciplina: Ciências
Questões: 3
Prova de Ciências – 8º Ano
Tema: Inferir os conceitos de força e trabalho em situações que envolvam o funcionamento de máquinas simples.
Leia atentamente cada questão e escolha a alternativa que você considera correta. Justifique suas respostas com base nos conceitos abordados em aula.
Questão 1
Uma alavanca é uma máquina simples que permite amplificar a força aplicada a um objeto. Imagine que você utiliza uma alavanca para levantar um bloco de madeira pesado. Se você aplica uma força na extremidade da alavanca, mas a carga (o bloco) está na outra extremidade, pode-se dizer que:
- A) Você está realizando trabalho ao aplicar força apenas na alavanca, independentemente do movimento do bloco.
- B) O trabalho realizado depende apenas da carga que está sendo levantada, não da força aplicada.
- C) O trabalho realizado é uma função tanto da força aplicada quanto da distância em que a carga se desloca.
- D) O conceito de força não se aplica quando se utiliza uma alavanca.
Questão 2
Um estudante está fazendo um experimento com um carrinho de brinquedo. Ele puxa o carrinho utilizando uma corda e observa que, ao fazê-lo, o carrinho se move horizontalmente. Sobre a situação acima, é correto afirmar que:
- A) O trabalho realizado é nulo, pois o carrinho não está sendo levantado na vertical.
- B) O trabalho é realizado apenas se houver força de atrito atuando sobre o carrinho.
- C) O trabalho realizado é positivo, uma vez que a força aplicada e o deslocamento do carrinho estão na mesma direção.
- D) O trabalho não pode ser calculado sem conhecer a massa do carrinho.
Questão 3
No processo de utilizar uma polia para levantar um peso, você aplica uma força que faz com que a corda se mova. Sabendo que uma polia pode facilitar o trabalho necessário para levantar uma carga, analise as afirmativas a seguir e assinale a opção correta:
- A) O uso da polia não altera a quantidade de trabalho necessário para levantar a carga, apenas muda a direção da força aplicada.
- B) O trabalho realizado ao levantar um peso com polia é sempre menor do que o trabalho realizado sem ela.
- C) O uso da polia reduz a força necessária, mas não reduz o trabalho total, pois o deslocamento da carga é maior.
- D) Utilizar uma polia elimina completamente o trabalho envolvido na ação de levantar um peso.
Gabarito
Questão 1: C
Justificativa: A opção C é correta porque o trabalho realizado em uma alavanca depende tanto da força que se aplica quanto da distância em que a carga se move. O trabalho é definido como a força multiplicada pela distância (W = F × d) na direção do deslocamento.
Questão 2: C
Justificativa: A alternativa C está correta, pois o trabalho é considerado positivo quando a força aplicada (puxando o carrinho) e o deslocamento estão na mesma direção. O trabalho é calculado pela fórmula W = F × d, onde F é a força aplicada e d é a distância percorrida na direção da força.
Questão 3: C
Justificativa: A opção C é correta, pois ao utilizar uma polia, a força necessária para levantar o peso é reduzida, mas a distância que a corda precisa ser puxada aumenta, mantendo o trabalho total igual. Isso é um exemplo da conservação de energia em sistemas mecânicos.
Essa prova avalia não apenas a compreensão dos conceitos de força e trabalho, mas também a capacidade de aplicar esses conceitos a máquinas simples, seguindo as orientações da BNCC e os parâmetros pedagógicos adequados ao 8º ano.
