Santa Marcelina 2023 (2º semestre) — questão 51 de Física

Gabarito BCinemática — velocidade escalar média em duas rotasProcesso Seletivo Medicina · 2º semestre · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 51 de Física do Santa Marcelina 2023 (2º semestre)

Enunciado em texto

Ao consultar um aplicativo de trânsito buscando a melhor rota para ir de sua casa até um dos câmpus da Faculdade Santa Marcelina (FASM), em São Paulo, em determinado dia e hora, uma pessoa encontrou as duas alternativas mostradas na figura.

[Figura: tela de um aplicativo de trânsito com um mapa de São Paulo mostrando duas rotas entre a casa (à direita) e a FASM (à esquerda): uma marcada “42 min” e outra marcada “30 min”. Abaixo do mapa, a lista: “42 min — 18 km — Vd. Eng. Alberto Badra, Pista expressa Marginal Tietê São Paulo — Trânsito normal”; “30 min — 20 km — R. Melo Freire, Av. Alcântara Machado — Trânsito normal”; botão “Dirigir”.]

(waze.com. Adaptado.)

De acordo com as informações da figura, tem-se que:

(A) pelas duas rotas, as velocidades escalares médias seriam iguais.

(B) pela rota de menor distância, a velocidade escalar média seria maior do que 24 km/h.

(C) seguindo pela rota da Rua Melo Freire, a velocidade escalar média seria de 67 km/h, aproximadamente.

(D) seguindo pela rota do Viaduto Eng. Alberto Badra, a velocidade escalar média seria maior do que pela Rua Melo Freire.

(E) pela rota de maior distância, a velocidade escalar média seria maior do que 50 km/h.

(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2023 (2º semestre) — FASM/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: calcular a velocidade escalar média em cada rota e ver qual afirmação é verdadeira.

Passo 1 — rota do Viaduto Eng. Alberto Badra (18 km em 42 min). Passando o tempo para horas, 42 min = 42/60 h = 0,7 h:

v1=ΔsΔt=180,7v_1 = \frac{\Delta s}{\Delta t} = \frac{18}{0{,}7}

v1≈25,7 km/hv_1 \approx 25{,}7\ \text{km/h}

Passo 2 — rota da Rua Melo Freire (20 km em 30 min). 30 min = 0,5 h:

v2=200,5=40 km/hv_2 = \frac{20}{0{,}5} = 40\ \text{km/h}

Passo 3 — julgar as alternativas. A rota de menor distância é a de 18 km, com cerca de 25,7 km/h, que é maior que 24 km/h. A afirmação (B) é verdadeira.

Por que não as outras: (A) as médias são 25,7 km/h e 40 km/h, diferentes; (C) pela Melo Freire a média é 40 km/h, não 67 km/h; (D) pelo viaduto a média (25,7 km/h) é menor que pela Melo Freire (40 km/h); (E) a rota mais longa (20 km) tem média de 40 km/h, menor que 50 km/h.

⚠️ A armadilha: dividir os quilômetros pelos minutos sem converter. Por exemplo, 20 ÷ 30 × 100 ≈ 67 leva à alternativa C; o certo é usar o tempo em horas.

A ideia em uma frase: velocidade escalar média é distância percorrida dividida pelo tempo gasto, com as unidades compatíveis (km e h).

Resposta: alternativa B (cerca de 25,7 km/h na rota de 18 km).

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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