UFLA 2025 (PAS, 1ª etapa) — questão 12 de Física
Enunciado em texto
Em uma corrida de Fórmula 1, milhares de dados são coletados pelos diversos sensores presentes nos carros e na pista. Alguns dos dados do piloto Max Verstappen, no grande prêmio do Brasil de 2021, são apresentados nos gráficos a seguir:
[Gráfico 01: legenda “Verstappen (Red Bull)”; eixo vertical “Distância (m)”, de −500 a 5000, com marcas de 500 em 500; eixo horizontal “Tempo (segundos)”, de 0 a 70, com marcas de 5 em 5. A curva parte de 0 m em 0 s e sobe o tempo todo, quase como uma reta, com pequenas mudanças de inclinação: cerca de 300 m em 3 s, 600 m em 10 s, 1000 m em 15 s, 1370 m em 19 s, 1700 m em 25 s, 2050 m em 30 s, 2250 m em 33 s, 2500 m em 40 s, 2700 m em 44 s, 3000 m em 50 s, 3250 m em 55 s, 3550 m em 60 s, cerca de 4000 m em 65 s, terminando perto de 4250 m em cerca de 68,5 s.]
[Gráfico 02: legenda “Verstappen (Red Bull)”; eixo vertical “Velocidade (m/s)”, de 15 a 100, com marcas de 5 em 5; eixo horizontal “Tempo (segundos)”, de 0 a 68, com marcas de 4 em 4. A curva começa em cerca de 88 m/s e fica em cerca de 88,5 m/s até uns 3 s; cai bruscamente até um mínimo de cerca de 34 m/s perto de 5,7 s; sobe (cerca de 73 m/s em 12 s) até cerca de 90 m/s em 18 s; cai até cerca de 47 m/s perto de 20,5 s; sobe até cerca de 80 m/s em 28 s; cai a cerca de 63 m/s perto de 30,5 s e volta a cerca de 69 m/s em 32 s; cai a cerca de 27 m/s perto de 35 s; tem um pequeno pico de cerca de 39 m/s perto de 37 s e um vale de cerca de 31 m/s perto de 38,5 s; sobe a cerca de 63 m/s perto de 42 s; cai a cerca de 25 m/s perto de 45 s; sobe a cerca de 74 m/s em 52 s; cai rapidamente a cerca de 36 m/s em 54 s (mínimo de cerca de 35 m/s perto de 54,5 s); e sobe até cerca de 88 m/s no fim, perto de 68 s.]
Selecione a alternativa que apresenta, respectivamente, os valores aproximados para Max Verstappen: da velocidade média até os 65 segundos, da aceleração média entre os intervalos de 12 a 18 segundos e da aceleração média entre os intervalos de 52 e 54 segundos.
A) 70 m/s; 2,5 m/s²; -20 m/s²
B) 61,5 m/s; 2,5 m/s²; -20 m/s²
C) 61,5 m/s; -2,5 m/s²; 20 m/s²
D) 70 m/s; -2,5 m/s²; 20 m/s²
(Enunciado e figura: PAS/UFLA 1ª etapa (Grupo XXVI, triênio 2025–2027), prova de 15/06/2025 — Universidade Federal de Lavras.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Lavras (UFLA) e à sua Coordenadoria Geral de Processos Seletivos (COPESE/UFLA).
Resolução comentada
O que a questão pede: três números tirados dos gráficos: a velocidade média de 0 a 65 s e as acelerações médias de 12 a 18 s e de 52 a 54 s.
Passo 1 — velocidade média: use o gráfico da distância. Velocidade média é distância percorrida dividida pelo tempo gasto. No Gráfico 01, em 65 s a curva está perto de 4000 m:
Passo 2 — aceleração média de 12 a 18 s: use o gráfico da velocidade. Aceleração média é a variação da velocidade dividida pelo tempo. No Gráfico 02, a velocidade sobe de cerca de 73 m/s (em 12 s) para cerca de 89 m/s (em 18 s):
É positiva, porque o carro está ganhando velocidade (é uma reta da pista). Dentro da precisão da leitura, fica perto de 2,5 m/s², o único valor positivo oferecido.
Passo 3 — aceleração média de 52 a 54 s. Aqui é uma freada forte: a velocidade cai de cerca de 74 m/s para cerca de 36 m/s em 2 s:
Negativa (o carro perde velocidade) e perto de −20 m/s², quase duas vezes a aceleração da gravidade. Os três valores: 61,5 m/s; 2,5 m/s²; −20 m/s², alternativa B.
Conferindo: a velocidade média de 61,5 m/s fica abaixo da maior parte dos picos do Gráfico 02 (de 74 a 90 m/s) e acima dos vales (de 25 a 47 m/s), como tem de ser; 70 m/s seria alto demais, porque o carro passa vários segundos abaixo de 50 m/s nas curvas.
⚠️ A armadilha: errar os sinais. Na reta (12 a 18 s) a velocidade aumenta e a aceleração é positiva; na freada (52 a 54 s) a velocidade cai e a aceleração é negativa. Quem troca isso cai na C (ou na D). Outro erro é tentar tirar a velocidade média do gráfico de velocidade “a olho”, chutando um valor do meio dos picos, como 70 m/s: o jeito certo é distância total sobre tempo total, no Gráfico 01.
A ideia em uma frase: velocidade média sai do gráfico de distância (Δs/Δt); aceleração média sai do gráfico de velocidade (Δv/Δt), positiva quando acelera e negativa quando freia.
Resposta: alternativa B (61,5 m/s; 2,5 m/s²; −20 m/s²).
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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