FAMECA 2015 — questão 34 de Física

Gabarito ECinemática — velocidade média e encontro no mesmo instanteMedicina · 1º dia · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 34 de Física do FAMECA 2015

Enunciado em texto

Em um jogo de futebol, um jogador corre do ponto A para o ponto C, com velocidade média de 5,0 m/s. No mesmo instante em que esse jogador iniciou sua corrida de A para C, outro jogador, situado no ponto B, lança a bola em direção ao ponto C, como indicado na figura.

[Figura: triângulo retângulo com o ângulo reto em A. B fica 15 m acima de A (cateto vertical AB = 15 m) e C fica 20 m à direita de A (cateto horizontal AC = 20 m); a bola vai de B a C pela hipotenusa.]

Considerando que o jogador que partiu de A e a bola chegam ao ponto C no mesmo instante, é correto afirmar que a velocidade média da bola, em m/s, no trajeto de B até C foi de

(A) 8,00.

(B) 5,50.

(C) 7,25.

(D) 6,75.

(E) 6,25.

(Enunciado e figura: Vestibular FAMECA 2015, Conhecimentos Gerais — FAMECA/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a velocidade média da bola de B a C, sabendo que ela gasta o mesmo tempo que o jogador gasta de A a C.

Passo 1 — o tempo do jogador. Ele percorre AC = 20 m a 5,0 m/s:

Δt=205,0=4,0 s\Delta t = \frac{20}{5{,}0} = 4{,}0\ \text{s}

Passo 2 — a distância da bola. BC é a hipotenusa do triângulo retângulo de catetos 15 m e 20 m (o famoso 3-4-5, multiplicado por 5):

BC=152+202=625=25 mBC = \sqrt{15^2 + 20^2} = \sqrt{625} = 25\ \text{m}

Passo 3 — a velocidade média da bola. Ela percorre 25 m nos mesmos 4,0 s:

vm=254,0=6,25 m/sv_m = \frac{25}{4{,}0} = 6{,}25\ \text{m/s}

⚠️ A armadilha: usar a soma dos catetos, como se a bola fosse de B a A e depois a C: 35 m em 4 s dá 8,75 m/s, que não está nas opções. A bola vai em linha reta, pela hipotenusa.

A ideia em uma frase: “chegam juntos” quer dizer mesmo intervalo de tempo: ache o tempo de um e use na distância do outro.

Resposta: alternativa E (6,25 m/s).

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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