UFPR 2016 — questão 28 de Física

Gabarito CCinemática — velocidade média medida por sensores de laçoProcesso Seletivo 2016 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 28 de Física do UFPR 2016

Enunciado em texto

Um sistema amplamente utilizado para determinar a velocidade de veículos – muitas vezes, chamado erroneamente de “radar” – possui dois sensores constituídos por laços de fios condutores embutidos no asfalto. Cada um dos laços corresponde a uma bobina. Quando o veículo passa pelo primeiro laço, a indutância da bobina é alterada e é detectada a passagem do veículo por essa bobina. Nesse momento, é acionada a contagem de tempo, que é interrompida quando da passagem do veículo pela segunda bobina.

Com base nesse sistema, considere a seguinte situação: em uma determinada via, cuja velocidade limite é 60 km/h, a distância entre as bobinas é de 3,0 m. Ao passar um veículo por esse “radar”, foi registrado um intervalo de tempo de passagem entre as duas bobinas de 200 ms. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade determinada pelo sistema quando da passagem do veículo.

A) 15 km/h.

B) 23,7 km/h.

C) 54 km/h.

D) 58,2 km/h.

E) 66,6 km/h.

(Enunciado: Processo Seletivo UFPR 2016, 1ª fase (Conhecimentos Gerais) — Universidade Federal do Paraná, NC-UFPR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Paraná (UFPR) e ao seu Núcleo de Concursos (NC-UFPR).

Resolução comentada

O que a questão pede: a velocidade do veículo, sabendo que ele percorre 3,0 m entre as bobinas em 200 ms.

Passo 1 — velocidade média. O sistema mede o tempo para percorrer uma distância conhecida; a velocidade é a razão entre as duas. Lembrando que 200 ms = 0,2 s:

v=ΔsΔt=3,00,2=15 m/sv = \frac{\Delta s}{\Delta t} = \frac{3{,}0}{0{,}2} = 15\ \text{m/s}

Passo 2 — para km/h. Multiplica-se por 3,6:

v=15⋅3,6=54 km/hv = 15\cdot 3{,}6 = 54\ \text{km/h}

O veículo estava abaixo do limite de 60 km/h.

⚠️ A armadilha: parar em 15 e esquecer que o resultado está em m/s, marcando 15 km/h (alternativa A). Em km/h o número é sempre 3,6 vezes maior.

A ideia em uma frase: 3,0 m em 0,2 s dá 15 m/s, que vezes 3,6 são 54 km/h.

Resposta: alternativa C (54 km/h).

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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