FAMECA 2025 — questão 36 de Física
Enunciado em texto
Após ser arremessada para a cesta, uma bola de basquete percorreu a trajetória parabólica representada na figura. Quando essa bola passou pelo ponto A, sua velocidade vetorial ficou inclinada de um ângulo de 60º com a horizontal e, no ponto B, a bola atingiu o ponto mais alto de sua trajetória.
[Figura: trajetória parabólica tracejada de uma bola de basquete. No ponto A, a velocidade é tangente à trajetória e forma 60º com a horizontal (tracejada). B é o ponto mais alto da parábola. À direita, a cesta.]
Desprezando a resistência do ar e sabendo que a energia cinética dessa bola, no ponto A, era igual 40 J e que cos 60º = 0,5, a energia cinética dessa mesma bola, quando ela passou pelo ponto B, era igual a
(A) 12 J.
(B) 18 J.
(C) 15 J.
(D) 20 J.
(E) 10 J.
(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: a energia cinética da bola no topo da trajetória, sabendo a de A e o ângulo da velocidade em A.
Passo 1 — a velocidade no topo. Sem resistência do ar, a componente horizontal da velocidade é constante. No ponto mais alto, a componente vertical é zero, e sobra só a horizontal:
Passo 2 — a energia cinética. A energia cinética é proporcional ao quadrado da velocidade:
⚠️ A armadilha: multiplicar a energia pelo cosseno, sem elevar ao quadrado: 0,5 × 40 = 20 J, a alternativa D. Quem vale v·cos 60° é a velocidade, e a energia depende de v².
A ideia em uma frase: no topo de um lançamento oblíquo só sobra a velocidade horizontal, v·cos θ; a energia cinética fica multiplicada por cos²θ.
Resposta: alternativa E (10 J).
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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