Provão Paulista 2024 (1ª série, 2ª aplicação) — questão 26 de Física

Enunciado em texto

Considere o seguinte experimento descrito por um professor.

Sob ação da gravidade e resistência do ar desprezível, um projétil de massa m foi lançado horizontalmente de uma altura h em relação ao solo, com velocidade inicial de valor absoluto $\vec{V_0}$, de modo a percorrer uma distância horizontal x$_1$ em um tempo de voo t$_1$.

[Figura: uma esfera no alto de um eixo vertical, a uma altura h acima do solo (seta vertical indicando h), com a velocidade $\vec{V_0}$ horizontal, para a direita. Uma linha tracejada curva (parábola) parte da esfera e desce até um alvo azul marcado X$_1$ no solo. Mais perto do eixo, no solo, há um alvo vermelho marcado X$_2$. Abaixo do solo, setas indicam as distâncias horizontais a partir do pé do eixo: x$_1$ até o alvo X$_1$ e x$_2$, menor, até o alvo X$_2$.]

Após explicar o experimento, o professor contou a seus alunos que um lançamento horizontal nada mais é do que a associação de um movimento de queda livre a um movimento retilíneo e uniforme de direção horizontal, os dois ocorrendo simultaneamente.

Feito isso, esse professor propôs o desafio de fazer com que o projétil atingisse o ponto X$_2$, dando possibilidades de manipulação de apenas uma das seguintes variáveis: a altura h de lançamento do projétil, a massa m do projétil e o valor absoluto da velocidade inicial $\vec{V_0}$.

Entre as alternativas apresentadas, os alunos que acertaram o desafio do professor foram os que escolheram a opção de

(A) diminuir a velocidade inicial $\vec{V_0}$.

(B) aumentar a massa m do projétil.

(C) diminuir a massa m do projétil.

(D) aumentar a velocidade inicial $\vec{V_0}$.

(E) aumentar a altura h do lançamento.

(Enunciado e figura: Provão Paulista Seriado 2024, 2ª aplicação — SEDUC-SP/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Secretaria da Educação do Estado de São Paulo (SEDUC-SP) e à Fundação VUNESP.