UECE 2019.2 — questão 46 de Física

Gabarito BDinâmica — variação da quantidade de movimento numa colisão com o chãoVestibular 2019.2 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 46 de Física do UECE 2019.2

Enunciado em texto

Considere uma bola de futebol de salão que cai em linha reta, choca-se (colide) com o piso da quadra e inicia nova subida com 50% da velocidade que tinha imediatamente antes de tocar o solo. Considerando os instantes imediatamente antes do choque e imediatamente após, é correto afirmar que, entre esses instantes,

A) o módulo da variação do momento linear da bola é menor que o momento linear inicial.

B) a variação, em módulo, do momento linear da bola é 150% maior que o módulo do momento linear inicial.

C) o momento linear da bola não muda.

D) o momento linear da bola é maior na subida.

(Enunciado: Vestibular UECE 2019.2, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: comparar a variação do momento linear (quantidade de movimento) da bola no choque com o momento que ela tinha ao chegar.

Passo 1 — os momentos, com sinal. Momento linear é vetor: p⃗=mv⃗\vec{p} = m\vec{v}. Tomando para cima como positivo e chamando de v a velocidade de chegada:

p0=−m v(descendo)p_0 = -m\,v \quad\text{(descendo)}

p=+0,5 m v(subindo)p = +0{,}5\,m\,v \quad\text{(subindo)}

Passo 2 — a variação:

Δp=p−p0=0,5 mv−(−mv)\Delta p = p - p_0 = 0{,}5\,mv - (-mv)

Δp=1,5 m v\Delta p = 1{,}5\,m\,v

O módulo da variação vale 1,5 vez o módulo do momento inicial, ou seja, 150% dele. Como a bola inverte o sentido, os módulos se somam: é preciso primeiro “zerar” o momento de descida e depois criar o de subida.

Sobre a redação da alternativa B: ela diz “150% maior”. Ao pé da letra, “150% maior” seria 2,5 vezes; o que a conta dá é “150% do momento inicial” (ou “50% maior”). A banca usou “150% maior” no sentido de “igual a 150%”; mesmo assim é a única alternativa que descreve o resultado, porque as outras três são falsas.

Por que não as outras: (A) o módulo da variação (1,5 mv) é maior que o momento inicial (mv); (C) o momento muda de sentido e de módulo; (D) na subida o módulo é 0,5 mv, menor que na descida.

⚠️ A armadilha: subtrair os módulos sem pensar no sentido: mv − 0,5 mv = 0,5 mv, o que levaria a marcar a (A). Quando a bola volta, a variação é a soma dos módulos.

A ideia em uma frase: quando o corpo inverte o sentido, a variação do momento é a soma dos módulos antes e depois — aqui, mv + 0,5 mv = 1,5 mv.

Resposta: alternativa B (a variação vale 150% do momento inicial).

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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