FAMECA 2025 — questão 35 de Física

Gabarito CDinâmica — teorema do impulso: tempo de contato no saqueMedicina · 1º dia · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 35 de Física do FAMECA 2025

Enunciado em texto

Em um jogo de vôlei, um jogador lança a bola de 270 g verticalmente para cima e a atinge com a mão, no instante em que a bola para no ponto mais alto de sua trajetória. Considere que, ao atingir a bola, o jogador exerce sobre ela uma força média (F⃗meˊd\vec{F}_{\text{méd}}) de intensidade 90 N e que, imediatamente depois de perder contato com a mão do jogador, após o saque, a bola tem 30 m/s de velocidade.

[Figura: jogador de vôlei saltando com o braço estendido para cima, tocando a bola; da bola sai uma seta inclinada para cima e para a direita, indicada por F⃗meˊd\vec{F}_{\text{méd}}.]

(www.birafitness.com. Adaptado.)

Desprezando a intensidade do peso da bola diante da força aplicada pela mão do jogador sobre ela, o tempo de contato entre a mão do jogador e a bola, nesse saque, é de

(A) 0,30 s.

(B) 0,10 s.

(C) 0,09 s.

(D) 0,02 s.

(E) 0,03 s.

(Enunciado e figura: Vestibular FAMECA 2025, 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: quanto tempo a mão fica em contato com a bola, sabendo a força média e a velocidade final.

Passo 1 — o teorema do impulso. O impulso da força resultante é igual à variação da quantidade de movimento. Desprezando o peso, a resultante é a força da mão:

Fmeˊd Δt=m ΔvF_{\text{méd}}\,\Delta t = m\,\Delta v

Passo 2 — os dados. A bola estava parada no ponto mais alto (v₀ = 0) e sai a 30 m/s; m = 270 g = 0,27 kg:

90 Δt=0,27×(30−0)90\,\Delta t = 0{,}27 \times (30 - 0)

Δt=8,190=0,09 s\Delta t = \frac{8{,}1}{90} = 0{,}09\ \text{s}

⚠️ A armadilha: usar a massa em gramas (270 × 30 / 90 = 90, absurdo) ou fazer 30/90 ≈ 0,33 s, esquecendo a massa, o que leva perto da A. Também não há por que descontar velocidade inicial: a bola foi atingida parada.

A ideia em uma frase: força média vezes tempo de contato é igual à variação da quantidade de movimento.

Resposta: alternativa C (0,09 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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