Provão Paulista 2024 (3ª série, 2ª aplicação) — questão 25 de Física

Gabarito DCinemática — movimento uniforme (distância percorrida por um avião)3ª série · Segunda aplicação · Linguagens, Ciências da Natureza e Redação · Caderno 311
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 25 de Física do Provão Paulista 2024 (3ª série, 2ª aplicação)

Enunciado em texto

O DC 10 AIR TANKER é capaz de transportar e lançar 30 toneladas de líquido retardante de fogo sobre focos de incêndio, como mostra a imagem.

[Figura: fotografia de um avião a jato de grande porte voando baixo sobre uma encosta em chamas, despejando uma longa nuvem de líquido vermelho atrás de si.]

(https://www.aviationtag.com. Acesso em 04.12.2022)

Em um voo rasante e paralelo ao solo, mantendo a velocidade de 720 km/h, esse avião é capaz de despejar um jato ininterrupto de líquido de fogo retardante por um tempo de 6 segundos.

Desconsiderando a resistência do ar sobre o líquido retardante de fogo, a distância que o avião percorre enquanto despeja esse líquido é de

(A) 0,9 km.

(B) 1,5 km.

(C) 0,6 km.

(D) 1,2 km.

(E) 1,8 km.

(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.

Resolução comentada

O que a questão pede: quanto o avião anda, voando em linha reta com velocidade constante, durante os 6 s em que despeja o líquido.

Passo 1 — a velocidade em m/s. O tempo está em segundos, então convertemos a velocidade dividindo por 3,6:

v=7203,6=200 m/sv = \frac{720}{3{,}6} = 200\ \text{m/s}

Passo 2 — a distância. O avião mantém a velocidade constante: movimento uniforme.

Δs=v⋅Δt=200×6\Delta s = v \cdot \Delta t = 200 \times 6

Δs=1 200 m=1,2 km\Delta s = 1\,200\ \text{m} = 1{,}2\ \text{km}

Conferindo em km e horas: 6 s = 6/3 600 h = 1/600 h; 720 km/h × 1/600 h = 1,2 km. Confere.

Sobre a resistência do ar: ela é desprezada para o líquido, que, ao sair do avião, mantém a velocidade horizontal do avião e cai em lançamento horizontal. Isso não muda a distância que o avião percorre, que é o que se pede.

⚠️ A armadilha: misturar unidades, multiplicando 720 km/h por 6 s e chegando a “4 320”, que não faz sentido em nenhuma unidade das alternativas. Primeiro deixe velocidade e tempo nas mesmas unidades.

A ideia em uma frase: velocidade constante: distância é velocidade vezes tempo, com km/h passado para m/s (÷ 3,6).

Resposta: alternativa D (1,2 km).

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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