UEA 2017 — questão 61 de Física

Enunciado em texto
Um corpo é abandonado em queda livre e, em seu movimento descendente, passa pelo ponto A com velocidade de 2 m/s e pelo ponto B com velocidade de 8 m/s, conforme a figura.
[Figura: uma esfera passa pelo ponto A e, mais abaixo, na mesma vertical tracejada, pelo ponto B. Uma seta vertical para baixo indica . Ao lado, uma cota vertical d marca a distância entre A e B.]
Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s, a distância d entre os pontos A e B é
(A) 3 m.
(B) 6 m.
(C) 7 m.
(D) 4 m.
(E) 5 m.
(Enunciado e figura: Vestibular UEA 2017, Prova de Conhecimentos Gerais — UEA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Amazonas (UEA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a distância entre os pontos A e B, sabendo as velocidades nos dois pontos.
Passo 1 — escolher a equação. O movimento é uniformemente acelerado (a = g) e a questão não fala de tempo. A equação que liga velocidades e deslocamento sem o tempo é a de Torricelli:
Passo 2 — substituir:
Conferindo pelo tempo: de 2 m/s a 8 m/s, com g = 10 m/s², passam s. A velocidade média no trecho é (2 + 8)/2 = 5 m/s, e 5 · 0,6 = 3 m.
⚠️ A armadilha: esquecer que o corpo já passa por A com 2 m/s e usar só com a velocidade em B: 64 = 20d dá 3,2 m, que não está entre as opções. Outro erro é subtrair as velocidades antes de elevar ao quadrado: (8 − 2)² = 36 dá d = 1,8 m.
A ideia em uma frase: sem tempo no problema, Torricelli resolve: a diferença dos quadrados das velocidades é 2gd.
Resposta: alternativa A (3 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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