UEM 2017 (Inverno, Conhecimentos Específicos) — questão 13 de Física
Enunciado em texto
No conto “O jardim de caminhos que se bifurcam”, do escritor argentino Jorge Luís Borges, encontra-se a seguinte passagem: “[...] Um pássaro riscou o céu cinza e cegamente tomei-o por um aeroplano e a esse aeroplano por muitos (no céu francês) aniquilando o parque de artilharia com bombas verticais.” (BORGES, J. L. Ficções. São Paulo: Círculo do Livro, 1975, p. 92-93). Supondo a superfície da Terra um referencial inercial e desconsiderando a resistência do ar, em relação às trajetórias descritas por bombas soltas em pleno voo, de aeroplanos deslocando-se horizontalmente com velocidade constante não nula em relação ao solo, assinale o que for correto sobre essas trajetórias.
(01) São sempre retas verticais, independentemente do referencial adotado.
(02) Nunca são retas, independentemente do referencial adotado.
(04) São sempre retas verticais para um observador em repouso na superfície da Terra.
(08) Nunca são retas para o piloto do aeroplano, pois as bombas ficam para trás em relação a ele à medida que o aeroplano se movimenta para frente.
(16) São sempre retas verticais para o piloto do aeroplano e nunca são retas para um observador em repouso na superfície da Terra.
(Enunciado: Vestibular UEM 2017 (Inverno), Conhecimentos Específicos — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: descrever a trajetória da bomba em dois referenciais: o do avião e o do solo.
Passo 1 — no referencial do solo. Ao ser solta, a bomba tem a mesma velocidade horizontal do avião. Sem resistência do ar, ela mantém essa velocidade horizontal (MU) e cai em queda livre (MUV) na vertical: a trajetória é um arco de parábola.
Passo 2 — no referencial do avião. Como avião e bomba têm a mesma velocidade horizontal, a bomba fica sempre exatamente embaixo do avião: para o piloto ela cai em linha reta vertical.
(01) Falsa. Para o solo é parábola.
(02) Falsa. Para o piloto é reta.
(04) Falsa. Para o observador no solo é parábola.
(08) Falsa. A bomba não fica para trás: sem resistência do ar, ela acompanha o avião na horizontal.
(16) Verdadeira. É a síntese dos dois passos.
⚠️ A armadilha: a (08) descreve o que se vê em filmes, com a bomba ficando para trás. Isso é efeito da resistência do ar, que a questão manda desprezar.
A ideia em uma frase: a forma da trajetória depende do referencial: reta vertical para o piloto, parábola para quem está no chão.
Resposta: soma 16 (16).
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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