EEAR 2021 (CFS 2) — questão 91 de Física

Gabarito DAcústica — eco e velocidade do somExame de Admissão ao CFS 2/2021 · Física
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 91 de Física do EEAR 2021 (CFS 2)

Enunciado em texto

Dois alpinistas A e B estão caminhando por uma estrada retilínea e, em determinado momento, avistam a montanha que pretendem escalar. Nesse instante, o alpinista A está um pouco à frente do alpinista B e os dois emitem, simultaneamente, o grito de chegamos! Sabendo que o alpinista A ouve o eco da sua voz após 4 s e que o alpinista B escuta seu próprio eco após 5 s e que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, determine a distância, em metros, entre os alpinistas, tendo a montanha como referencial.

a) 1530

b) 850

c) 680

d) 170

(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 2/2021 — EEAR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.

Resolução comentada

O que a questão pede: a distância entre A e B, a partir da distância de cada um até a montanha.

Passo 1 — o eco faz ida e volta. O som vai até a montanha e volta, percorrendo duas vezes a distância d. Então 2d=v t2d = v\,t:

dA=340×42=680 md_A = \frac{340 \times 4}{2} = 680\ \text{m}

dB=340×52=850 md_B = \frac{340 \times 5}{2} = 850\ \text{m}

Passo 2 — a distância entre eles. Os dois estão na mesma estrada, com A mais perto da montanha:

dB−dA=850−680=170 md_B - d_A = 850 - 680 = 170\ \text{m}

Atalho: a diferença dos tempos de eco é 1 s, que corresponde a ida e volta do trecho entre eles: 340×1/2=170340 \times 1 / 2 = 170 m.

⚠️ A armadilha: parar na distância de um deles até a montanha, 680 m (alternativa C) ou 850 m (alternativa B), ou somar as duas, 1 530 m (alternativa A). A pergunta é a distância entre os alpinistas.

A ideia em uma frase: no eco, o som faz ida e volta: a distância é v·t/2.

Resposta: alternativa D (170 m).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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