FUVEST 2007 — questão 10 de Física

Gabarito DCinemática — velocidade média com paradas (metrô)1ª fase · Caderno V
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 10 de Física do FUVEST 2007

Enunciado em texto

Observação: Nas questões em que for necessário, adote para g, aceleração da gravidade na superfície da Terra, o valor de 10 m/s210\ \text{m/s}^2; para a massa específica (densidade) da água, o valor de 1000 kg/m3=1 g/cm31000\ \text{kg/m}^3 = 1\ \text{g/cm}^3; para o calor específico da água, o valor de 1,0 cal/(g °C)1{,}0\ \text{cal/(g °C)}; para uma caloria, o valor de 4 joules.

Um passageiro, viajando de metrô, fez o registro de tempo entre duas estações e obteve os valores indicados na tabela. Supondo que a velocidade média entre duas estações consecutivas seja sempre a mesma e que o trem pare o mesmo tempo em qualquer estação da linha, de 15 km de extensão, é possível estimar que um trem, desde a partida da Estação Bosque até a chegada à Estação Terminal, leva aproximadamente

ChegadaPartida
Vila Maria0:00 min1:00 min
Felicidade5:00 min6:00 min

[Figura: mapa da linha, com as estações em sequência: Bosque, São José, Arcoverde, Central, Vila Maria, Felicidade e Terminal. Entre Vila Maria e Felicidade está indicada a distância de 2 km.]

a) 20 min.

b) 25 min.

c) 30 min.

d) 35 min.

e) 40 min.

(Enunciado e figura: Vestibular FUVEST 2007, 1ª fase, prova V — Fuvest/USP.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à FUVEST.

Resolução comentada

O que a questão pede: o tempo total de Bosque a Terminal, somando o tempo em movimento e o tempo parado nas estações do meio.

Passo 1 — ler a tabela. O trem chega em Vila Maria em 0:00 e sai em 1:00: fica 1 min parado em cada estação. Sai de Vila Maria em 1:00 e chega em Felicidade em 5:00: leva 4 min para andar 2 km.

Passo 2 — a velocidade média em movimento:

v=2 km4 min=0,5 km/minv = \frac{2\ \text{km}}{4\ \text{min}} = 0{,}5\ \text{km/min}

Passo 3 — tempo em movimento na linha toda. A linha tem 15 km, de Bosque a Terminal:

tmov=150,5=30 mint_{\text{mov}} = \frac{15}{0{,}5} = 30\ \text{min}

Passo 4 — tempo parado. Saindo de Bosque e chegando a Terminal, o trem para só nas estações do meio: São José, Arcoverde, Central, Vila Maria e Felicidade. São 5 paradas de 1 min: 5 min.

Passo 5 — somar:

t=30+5=35 mint = 30 + 5 = 35\ \text{min}

⚠️ A armadilha: esquecer as paradas e responder 30 min (alternativa C). Outro deslize é contar as paradas em Bosque e em Terminal, que ficam fora do intervalo pedido (começa na partida de Bosque e termina na chegada a Terminal).

A ideia em uma frase: tempo total = distância ÷ velocidade em movimento + uma parada por estação intermediária.

Resposta: alternativa D (35 min).

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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