EsPCEx 2024/2025 — questão 28 de Física

Gabarito ACinemática — composição de velocidades: helicóptero a favor e contra o ventoConcurso de Admissão 2024/2025 · Exame Intelectual, 1º dia · Modelo A
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 28 de Física do EsPCEx 2024/2025

Enunciado em texto

Um helicóptero voa com velocidade constante de módulo V1V_1, em relação ao solo, de uma posição A até outra posição B, horizontalmente na mesma direção e sentido do vento. Ao retornar, pelo mesmo trajeto, agora contra o vento, sua velocidade constante tem módulo V2V_2 em relação ao solo. O valor do módulo da velocidade do helicóptero VHV_H, que é o mesmo na ida e na volta, em relação à massa de ar, e o valor do módulo da velocidade constante do vento VVV_V, em relação ao solo, são respectivamente:

(A) VH=V1+V22V_H = \dfrac{V_1 + V_2}{2} e VV=V1−V22V_V = \dfrac{V_1 - V_2}{2}

(B) VH=V1−V22V_H = \dfrac{V_1 - V_2}{2} e VV=V1+V22V_V = \dfrac{V_1 + V_2}{2}

(C) VH=V1+V22V_H = \dfrac{V_1 + V_2}{2} e VV=V1+V22V_V = \dfrac{V_1 + V_2}{2}

(D) VH=V1−V22V_H = \dfrac{V_1 - V_2}{2} e VV=V1−V22V_V = \dfrac{V_1 - V_2}{2}

(E) VH=−(V1+V2)2V_H = \dfrac{-(V_1 + V_2)}{2} e VV=−(V1+V2)2V_V = \dfrac{-(V_1 + V_2)}{2}

(Enunciado: EsPCEx — Concurso de Admissão 2024/2025, 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: VHV_H (em relação ao ar) e VVV_V (do vento), a partir das velocidades em relação ao solo.

Composição de velocidades (mesma direção):

a favor do vento: V1=VH+VVcontra o vento: V2=VH−VV\text{a favor do vento: } V_1 = V_H + V_V \qquad \text{contra o vento: } V_2 = V_H - V_V

Somando e subtraindo as duas equações:

VH=V1+V22VV=V1−V22V_H = \frac{V_1 + V_2}{2} \qquad V_V = \frac{V_1 - V_2}{2}

⚠️ A armadilha: trocar as duas (alternativa B). Confira com um exemplo: com V₁ = 60 e V₂ = 40, o helicóptero voa a 50 em relação ao ar e o vento sopra a 10.

A ideia em uma frase: a favor do vento as velocidades se somam, contra se subtraem; a média dá a velocidade própria e a meia-diferença dá o vento.

Resposta: alternativa A.

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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