EsPCEx 2021/2022 — questão 24 de Física
Enunciado em texto
Em um parque de diversão, dois carrinhos, A e B, descrevem um movimento circular uniforme em pistas distintas, concêntricas, muito próximas e de raios e respectivamente. Quando se movem no mesmo sentido, os carrinhos encontram-se, lado a lado, a cada 40 s e, quando se movem em sentidos opostos, o encontro ocorre a cada 10 s. Os carrinhos possuem velocidades escalares diferentes, e os respectivos módulos das velocidades escalares são os mesmos nas duas situações descritas. Podemos afirmar que a razão entre o módulo da velocidade escalar do carrinho A e do carrinho B é de:
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(Enunciado: EsPCEx — Concurso de Admissão 2021/2022, 1º dia, Modelo A.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.
Resolução comentada
O que a questão pede: a razão . Como os raios são diferentes, a conta deve ser feita com as velocidades angulares, porque "lado a lado" quer dizer mesmo ângulo.
Mesmo sentido: um tira do outro uma volta inteira (2π) a cada 40 s:
Sentidos opostos: juntos, completam 2π a cada 10 s:
(Se fosse B o mais rápido, a razão seria 3/5, que não aparece nas alternativas.)
A razão das velocidades escalares, com :
⚠️ A armadilha: fazer a conta com velocidades escalares como se fosse uma pista reta. Em pistas de raios diferentes, o encontro "lado a lado" é de ângulo, não de distância percorrida.
A ideia em uma frase: em pistas circulares concêntricas, encontro é questão de ângulo: no mesmo sentido subtraia os ω, em sentidos opostos some.
Resposta: alternativa C.
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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