UFRGS 2025 — questão 18 de Física
Enunciado em texto
Um objeto é lançado verticalmente com velocidade de módulo v, a partir da superfície terrestre, e atinge uma altura máxima .
Esse mesmo objeto, quando lançado verticalmente com velocidade de igual módulo v, a partir da superfície lunar, atinge uma altura máxima .
Sabendo que a aceleração da gravidade na superfície lunar é aproximadamente um sexto da aceleração da gravidade na Terra e desprezando atritos de qualquer natureza, considere as afirmações abaixo.
I. A altura máxima na Lua é maior que a altura máxima na Terra.
II. A variação da energia potencial gravitacional na experiência realizada na Lua é maior que a variação da energia potencial gravitacional na experiência realizada na Terra.
III. A variação da energia mecânica na experiência realizada na Lua é igual à variação da energia mecânica na experiência realizada na Terra.
Quais estão corretas?
(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas I e III.
(D) Apenas II e III.
(E) I, II e III.
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2025, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar altura, energia potencial e energia mecânica de um mesmo lançamento feito na Terra e na Lua.
Passo 1 — a altura máxima. Sem atrito, a energia cinética do lançamento vira toda energia potencial no topo:
Com a gravidade seis vezes menor, a altura fica seis vezes maior: . I está correta.
Passo 2 — a variação da energia potencial. Do chão ao topo, ela vale . Mas, pelo passo 1, nos dois casos: é toda a energia cinética inicial, que é a mesma (mesma massa, mesma velocidade). Conferindo com números:
A Lua compensa a gravidade menor com a altura maior, e as variações são iguais. II está errada.
Passo 3 — a energia mecânica. Sem atritos de qualquer natureza, ela se conserva nos dois lançamentos: a variação é zero na Terra e zero na Lua. Zero é igual a zero. III está correta.
⚠️ A armadilha: a II. “Subiu mais alto, ganhou mais energia potencial” esquece que a energia potencial depende de g também. Quem marca a II vai para a (D) ou a (E).
A ideia em uma frase: a mesma energia cinética inicial vira a mesma energia potencial no topo; na Lua, com g seis vezes menor, isso só exige subir seis vezes mais.
Resposta: alternativa C (apenas I e III).
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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