PUC-SP 2014 — questão 18 de Física

Gabarito ECinemática — movimento uniforme e conversão de km/h para m/sVestibular de Verão · Prova objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 18 de Física do PUC-SP 2014

Enunciado em texto

O tênis de mesa é o jogo em que duas pessoas ou duplas usam raquetes de madeira para passar uma bolinha de um lado a outro, por cima de uma rede instalada em uma mesa. No tênis de mesa, a grandeza física velocidade é de suma importância, pois ela assume o papel de decidir o ponto ou disputá-lo com maior precisão. A bola pesa entre 2,40g e 2,53g e pode, após uma cortada de um atleta adulto, superar a velocidade de 200 km/h. A situação é complicada para quem tem de defender o golpe, pois a distância máxima percorrida pela bola, diagonal da mesa, é de aproximadamente 3m. Determine o tempo aproximado, em segundos, que a bola gasta para percorrer a máxima distância da mesa, quando sacada por um adulto com velocidade escalar de 207 km/h. Despreze a resistência do ar e considere retilínea a trajetória da bola.

[Figura: foto de dois jogadores de tênis de mesa, um de cada lado de uma mesa azul com rede, durante uma jogada.]

www.fotosearch.com.br/fotos-imagens/tabela-t%C3%AAnis-jogador.html#comp.asp?recid=63684732&xtra=

(A) 0,01

(B) 0,02

(C) 0,03

(D) 0,04

(E) 0,05

(Enunciado e figura: Vestibular PUC-SP 2014 — PUC-SP.)

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

Resolução comentada

O que a questão pede: quanto tempo a bola leva para cruzar a diagonal da mesa (3 m) a 207 km/h.

Passo 1 — a velocidade em m/s. Divida por 3,6:

v=2073,6=57,5 m/sv = \frac{207}{3{,}6} = 57{,}5\ \text{m/s}

Passo 2 — o tempo. Trajetória retilínea, sem resistência do ar: movimento uniforme.

t=dv=357,5t = \frac{d}{v} = \frac{3}{57{,}5}

t≈0,052 s≈0,05 st \approx 0{,}052\ \text{s} \approx 0{,}05\ \text{s}

Conferindo: a quase 60 m/s, a bola anda 3 m em cerca de 1/20 de segundo. É por isso que defender uma cortada é tão difícil.

⚠️ A armadilha: dividir os 3 m por 207 sem converter a velocidade: 3/207≈0,0143/207 \approx 0{,}014, que leva a marcar 0,01 (alternativa A). Em km/h, a distância teria de estar em km e o tempo sairia em horas.

A ideia em uma frase: antes de dividir distância por velocidade, deixe tudo no SI: km/h dividido por 3,6 vira m/s.

Resposta: alternativa E (cerca de 0,05 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.

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