UNICAMP 2015 — questão 31 de Física

Gabarito DCinemática — movimento uniforme em escala astronômica (tempo em anos)1ª fase · Conhecimentos Gerais · Versão RZ

Enunciado da questão 31 de Física do UNICAMP 2015 — Enunciado — imagem da prova

Enunciado em texto

Texto para as questões 31, 32 e 33. Recentemente, uma equipe de astrônomos afirmou ter identificado uma estrela com dimensões comparáveis às da Terra, composta predominantemente de diamante. Por ser muito frio, o astro, possivelmente uma estrela anã branca, teria tido o carbono de sua composição cristalizado em forma de um diamante praticamente do tamanho da Terra.

Os astrônomos estimam que a estrela estaria situada a uma distância $d = 9{,}0 \times 10^{18}$ m da Terra. Considerando um foguete que se desloca a uma velocidade $v = 1{,}5 \times 10^{4}$ m/s, o tempo de viagem do foguete da Terra até essa estrela seria de

(1 ano $\approx 3{,}0 \times 10^{7}$ s)

a) 2.000 anos.

b) 300.000 anos.

c) 6.000.000 anos.

d) 20.000.000 anos.

(Enunciado: Vestibular Unicamp 2015, 1ª fase — Comvest/Unicamp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à UNICAMP.

Resolução comentada

O que a questão pede: quanto tempo o foguete leva até a estrela, em anos.

Passo 1 — o tempo em segundos. Com velocidade constante, $d = v\,t$ :

$t = \frac{d}{v} = \frac{9{,}0 \times 10^{18}}{1{,}5 \times 10^{4}}$

$t = 6{,}0 \times 10^{14}\ \text{s}$

Passo 2 — de segundos para anos. Cada ano tem cerca de $3{,}0 \times 10^{7}$ s, então basta dividir:

$t = \frac{6{,}0 \times 10^{14}}{3{,}0 \times 10^{7}} = 2{,}0 \times 10^{7}\ \text{anos}$

Ou seja, 20 milhões de anos.

⚠️ A armadilha: errar as potências de 10. Faça mantissa e expoente separados: 9,0/1,5 = 6 e $10^{18}/10^{4} = 10^{14}$ ; depois 6/3 = 2 e $10^{14}/10^{7} = 10^{7}$ .

A ideia em uma frase: t = d/v dá o tempo em segundos; para ter anos, divida pelo número de segundos de um ano.

Resposta: alternativa D (20.000.000 anos).

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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