PUC-Campinas 2007 — questão 22 de Física

Gabarito ECinemática — lançamento oblíquo (tempo de subida)Vestibular 2007 · Prova Geral (todos os cursos)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 22 de Física do PUC-Campinas 2007

Enunciado em texto

Uma arma de fogo dispara um projétil com velocidade inicial de 100 m/s, com inclinação de 37° em relação à horizontal. Despreze a resistência do ar e adote g=10 m/s2g = 10\ \text{m/s}^2, sen 37° = 0,60 e cos 37° = 0,80. O tempo decorrido, em segundos, desde que a bala deixa a arma até que chegue à sua altura máxima é

(A) 2

(B) 3

(C) 4

(D) 5

(E) 6

(Enunciado: Vestibular PUC-Campinas 2007, Prova Geral — PUC-Campinas.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de Campinas (PUC-Campinas).

Resolução comentada

O que a questão pede: o tempo de subida do projétil, do disparo até o ponto mais alto.

Passo 1 — a componente vertical da velocidade inicial. Só ela interessa para a subida:

v0y=v0 sen 37∘=100×0,60v_{0y} = v_0\,\text{sen}\,37^{\circ} = 100 \times 0{,}60

v0y=60 m/sv_{0y} = 60\ \text{m/s}

Passo 2 — o tempo de subida. Na altura máxima, a componente vertical da velocidade se anula. Ela diminui 10 m/s a cada segundo:

0=v0y−g t0 = v_{0y} - g\,t

t=6010=6 st = \frac{60}{10} = 6\ \text{s}

⚠️ A armadilha: usar o cosseno na componente vertical: 100×0,80=80100 \times 0{,}80 = 80 m/s e t = 8 s, que não está nas alternativas. Ou calcular o tempo total de voo (12 s) e dividir errado. O seno vai com o lado oposto ao ângulo com a horizontal, que é a vertical.

A ideia em uma frase: o tempo de subida é a componente vertical da velocidade dividida por g.

Resposta: alternativa E (6 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.

Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.

Outras questões de Física do PUC-Campinas 2007

Gabarito e resolução de todas as questões de Física do PUC-Campinas 2007 →

Mais questões de Cinemática, de todas as bancas, resolvidas passo a passo. Ver todos os assuntos →