PUC-PR 2022 (inverno, Medicina) — questão 40 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: deslocamento total dividido pelo tempo total, de A até B.

Passo 1 — o trecho acelerado. 72 km/h = 20 m/s. Partindo do repouso com 2 m/s²:

$$t_1 = \frac{20}{2} = 10\ \text{s}$$

$$d_1 = \frac{0 + 20}{2} \times 10 = 100\ \text{m}$$

Passo 2 — o trecho uniforme.

$$d_2 = 20 \times 40 = 800\ \text{m}$$

Passo 3 — a velocidade média.

$$v_m = \frac{100 + 800}{10 + 40} = \frac{900}{50}$$

$$v_m = 18\ \text{m/s}$$

⚠️ A armadilha: fazer a média das velocidades, (10 + 20)/2 = 15 m/s (alternativa A), ou esquecer os 10 s do trecho acelerado e dividir 900 m por 40 s. A velocidade média é sempre deslocamento total sobre tempo total.

A ideia em uma frase: velocidade média é Δs total/Δt total: some distâncias e some tempos de cada trecho.

Resposta: alternativa D (18 m/s).