ENEM 2023 — questão 135 de Física

Gabarito BCinemática — movimento uniforme e tempo de viagem2º dia · Aplicação regular · Caderno 5 (Amarelo)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 135 de Física do ENEM 2023

Enunciado em texto

Uma concessionária é responsável por um trecho de 480 quilômetros de uma rodovia. Nesse trecho, foram construídas 10 praças de pedágio, onde funcionários recebem os pagamentos nas cabines de cobrança. Também existe o serviço automático, em que os veículos providos de um dispositivo passam por uma cancela, que se abre automaticamente, evitando filas e diminuindo o tempo de viagem. Segundo a concessionária, o tempo médio para efetuar a passagem em uma cabine é de 3 minutos, e as velocidades máximas permitidas na rodovia são 100 km/h, para veículos leves, e 80 km/h, para veículos de grande porte.

Considere um carro e um caminhão viajando, ambos com velocidades constantes e iguais às máximas permitidas, e que somente o caminhão tenha o serviço automático de cobrança.

Comparado ao caminhão, quantos minutos a menos o carro leva para percorrer toda a rodovia?

A 30

B 42

C 72

D 288

E 360

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.

Resolução comentada

O que a questão pede: quantos minutos a menos o carro leva para percorrer os 480 km480\ \text{km}, comparado ao caminhão.

Passo 1 — o tempo de estrada de cada um. Movimento uniforme, Δt=Δsv\Delta t=\dfrac{\Delta s}{v}:

• carro: 480100=4,8 h=288 min\dfrac{480}{100}=4{,}8\ \text{h}=288\ \text{min}

• caminhão: 48080=6 h=360 min\dfrac{480}{80}=6\ \text{h}=360\ \text{min}

Passo 2 — o pedágio. Só o caminhão tem o serviço automático, então é o carro quem para nas 10 praças:

10×3=30 min10\times 3=30\ \text{min} a mais para o carro.

Passo 3 — tempo total de cada um.

• carro: 288+30=318 min288+30=318\ \text{min}

• caminhão: 360+0=360 min360+0=360\ \text{min}

Passo 4 — a diferença.

360−318=42 min360-318=42\ \text{min}

A inversão que a prova espera: ler rápido e dar o serviço automático ao carro. Aí o carro faria 288 min288\ \text{min} e a diferença viraria 72 min72\ \text{min} — a alternativa C, que está lá justamente por isso. Quem tem o dispositivo é o caminhão.

Resposta: alternativa B (42 minutos).

Resolução em vídeo

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