Santa Casa 2024 — questão 62 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: quanto tempo a pessoa leva para ir de uma ponta à outra da esteira, andando sobre ela.

Passo 1 — a velocidade da pessoa em relação ao solo. A pessoa anda a 1,0 m/s em relação à esteira, e a esteira anda a 0,80 m/s em relação ao solo, no mesmo sentido. As velocidades se somam:

$$v = 1{,}0 + 0{,}80 = 1{,}8\ \text{m/s}$$

Passo 2 — o tempo. Em relação ao solo, as pontas da esteira estão paradas e separadas por 45 m. Com velocidade constante (movimento uniforme):

$$\Delta t = \frac{45}{1{,}8} = 25\ \text{s}$$

Conferindo: em 25 s, a esteira leva a pessoa 0,80 × 25 = 20 m, e as pernas dela fazem os outros 1,0 × 25 = 25 m. Total: 45 m.

⚠️ As armadilhas: usar só uma das velocidades. Só a da esteira (pessoa parada): 45/0,80 ≈ 56 s, a alternativa A. Só a da pessoa: 45/1,0 = 45 s, a alternativa E. Subtrair em vez de somar: 45/0,20 = 225 s, a alternativa D, como se a pessoa andasse contra a esteira.

A ideia em uma frase: andando no mesmo sentido da esteira, a velocidade em relação ao solo é a soma das duas.

Resposta: alternativa B (25 s).