PUC-SP 2025 — questão 11 de Física

Gabarito EOndas — velocidades da luz e do som (distância de fogos de artifício)Vestibular de Verão · Prova objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 11 de Física do PUC-SP 2025

Enunciado em texto

A queima de fogos de artifício é uma atividade comum nas festas de reveillon. Um fenômeno que acontece nessa queima é que, normalmente, se vê o brilho dos fogos primeiro e, após alguns segundos, ouve-se o som da explosão. Isso ocorre porque a luz e o som são ondas que se propagam com velocidades diferentes. Sabendo disso, se uma onda luminosa percorre aproximadamente 300 milhões de metros em um segundo e a velocidade de uma onda sonora no ar é de 340 m/s, um observador que ouvir o som 2 segundos após ver o brilho dos fogos consegue calcular a distância aproximada entre ele e o local onde esses fogos foram lançados.

O valor que deve ser encontrado pelo observador é

(A) 80 m.

(B) 170 m.

(C) 340 m.

(D) 600 m.

(E) 680 m.

(Enunciado: Vestibular PUC-SP 2025 — 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: a distância até os fogos, sabendo que o som chega 2 s depois da luz.

Passo 1 — a luz chega “na hora”. A luz anda 300 milhões de metros por segundo: para percorrer algumas centenas de metros, ela leva cerca de um milionésimo de segundo. Na prática, vemos o brilho no instante da explosão.

Passo 2 — o atraso é o tempo do som. Então os 2 s são o tempo que o som leva para chegar:

d=vsom t=340×2=680 md = v_{\text{som}}\,t = 340 \times 2 = 680\ \text{m}

Conferindo: a luz leva 680/(3×108)≈2×10−6680/(3 \times 10^8) \approx 2 \times 10^{-6} s para percorrer essa distância. Desprezar esse tempo muda o resultado em menos de um milímetro.

⚠️ A armadilha: dividir em vez de multiplicar: 340/2 = 170 m, a alternativa B. Distância é velocidade vezes tempo.

A ideia em uma frase: a luz chega praticamente na hora; o atraso entre o clarão e o estrondo é o tempo de viagem do som.

Resposta: alternativa E (680 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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