PUC-PR 2018 — questão 36 de Física
Enunciado em texto
Considere os dados a seguir.
O guepardo é um velocista por excelência. O animal mais rápido da Terra atinge uma velocidade máxima de cerca de 110 km/h. O que é ainda mais notável: leva apenas três segundos para isso. Mas não consegue manter esse ritmo por muito tempo; a maioria das perseguições é limitada a menos de meio minuto, pois o exercício anaeróbico intenso produz um grande débito de oxigênio e causa uma elevação abrupta da temperatura do corpo (até quase 41 °C, perto do limite letal). Um longo período de recuperação deve se seguir. O elevado gasto de energia significa que o guepardo deve escolher sua presa cuidadosamente, pois não pode se permitir muitas perseguições infrutíferas.
ASHCROFT, Francis. A Vida no Limite – A ciência da sobrevivência. Jorge Zahar Editor, Rio de Janeiro, 2001.
Considere um guepardo que, partindo do repouso com aceleração constante, atinge 108 km/h após três segundos de corrida, mantendo essa velocidade nos oito segundos subsequentes. Nesses onze segundos de movimento, a distância total percorrida pelo guepardo foi de
(A) 180 m.
(B) 215 m.
(C) 240 m.
(D) 285 m.
(E) 305 m.
(Enunciado: Vestibular PUCPR 2018 (Verão) — PUCPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: a distância percorrida em 11 s: 3 s acelerando e 8 s com velocidade constante.
Passo 1 — a velocidade em m/s:
Passo 2 — a arrancada (MUV a partir do repouso). A velocidade média é a metade da final:
Passo 3 — a fase de velocidade constante (MU):
Passo 4 — a distância total:
Conferindo pelo gráfico v × t: a área é um triângulo (base 3 s, altura 30 m/s, área 45 m) mais um retângulo (8 s × 30 m/s = 240 m).
⚠️ A armadilha: contar só a fase de velocidade constante (240 m, alternativa C), ou usar 30 m/s também nos 3 s de arrancada (30 × 11 = 330 m). Na arrancada o guepardo anda só a metade do que andaria a 30 m/s.
A ideia em uma frase: distância é a área sob o gráfico v × t: triângulo na arrancada, retângulo na velocidade constante.
Resposta: alternativa D (285 m).
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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