UPE 2021 (SSA 1) — questão 24 de Física

Enunciado em texto
Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade .
Aeronaves da Marinha do Brasil reforçam os trabalhos de combate às queimadas no Pantanal, que estão devastando boa parte da maior área alagada do Planeta. A densa camada de fumaça que encobria a cidade nos últimos dias diminuiu, porém os focos de queimadas seguem na região. As labaredas das chamas chegam a 55 m de altura. Ficou estabelecido que, além dos helicópteros da Marinha, aeronaves da Força Aérea Brasileira e do Exército Brasileiro começarão a atuar no trabalho de combate às queimadas.
Disponível em: https://diarionline.com.br/?s=noticia&id=118787. Acesso em: 04 nov. 2020. (Adaptado)
Se um helicóptero de combate a incêndios despeja água a 180 m de altura em relação ao solo, em quanto tempo, em segundos, a água e as chamas mais altas entram em contato? Despreze efeitos resistivos e considere que a água é abandonada do repouso.
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5
(Enunciado: SSA 1 — UPE 2021, Sistema Seriado de Avaliação — Universidade de Pernambuco.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade de Pernambuco (UPE).
Resolução comentada
O que a questão pede: o tempo que a água, solta do repouso a 180 m do solo, leva para chegar ao topo das chamas, que fica a 55 m do solo.
Passo 1 — quanto a água cai. A água não precisa chegar ao solo, só ao topo das labaredas. A altura de queda é a diferença:
Passo 2 — queda livre a partir do repouso. Sem resistência do ar, a água cai com aceleração e velocidade inicial nula, então a distância percorrida é :
Conferindo: em 5 s de queda livre, a água desce m e está a m do solo, exatamente a altura das chamas mais altas.
⚠️ A armadilha: usar os 180 m inteiros, que dá s (fora das alternativas), ou usar os 55 m como altura de queda: s, que leva a marcar a C.
A ideia em uma frase: a altura que importa é a distância entre o ponto de largada e o alvo: 180 − 55 = 125 m, percorridos em 5 s de queda livre.
Resposta: alternativa E (5 s).
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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