São Camilo 2019 — questão 41 de Física

Enunciado em texto
Uma família fez uma viagem de automóvel entre duas cidades, A e B, percorrendo, na ida e na volta, a mesma distância, por uma mesma estrada. Devido a condições favoráveis de tráfego, o intervalo de tempo gasto na viagem de volta correspondeu a 2/3 do intervalo de tempo gasto na de ida.
[Figura: à esquerda, a “Cidade A”; à direita, a “Cidade B”; entre elas, uma estrada reta com um carro; uma cota com setas sob a estrada indica a distância L entre as duas cidades.]
Sendo L a distância entre as duas cidades e T o intervalo de tempo gasto na ida, a velocidade escalar média do automóvel dessa família na viagem de ida e de volta foi de
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(Enunciado e figura: Vestibular São Camilo 2019, Medicina, Prova II — São Camilo/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário São Camilo e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a velocidade média considerando a viagem inteira, ida mais volta.
Passo 1 — a distância total. O carro vai de A até B (L) e volta de B até A (mais L):
Passo 2 — o tempo total. A ida durou T; a volta, 2/3 disso:
Passo 3 — a velocidade escalar média é a distância total dividida pelo tempo total:
Conferindo: na ida a velocidade média foi L/T; na volta, L/(2T/3) = 1,5 L/T. A média da viagem toda tem de ficar entre 1,0 e 1,5 vez L/T, e mais perto de 1,0, porque o carro passou mais tempo na ida, mais lenta. 1,2 está lá.
⚠️ A armadilha: tirar a média aritmética das duas velocidades: (1 + 1,5)/2 = 1,25 L/T, que nem está nas alternativas. Outro erro é usar só L como distância total: L/(5T/3) = 0,6 L/T, a alternativa B.
A ideia em uma frase: velocidade média é distância total sobre tempo total — nunca a média das velocidades.
Resposta: alternativa E ().
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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