USCS 2025 — questão 36 de Física

Gabarito DCinemática — queda livre (velocidade ao tocar a cama elástica)Medicina · Prova II · Versão 1

Enunciado da questão 36 de Física do USCS 2025 — Enunciado — imagem da prova

Enunciado em texto

Leia o texto para responder às questões 36 e 37.

A ginástica de trampolim foi uma das modalidades olímpicas disputadas nos Jogos Olímpicos de Paris em 2024. Nesse esporte, os atletas devem saltar com o auxílio de uma cama elástica e fazer acrobacias, como mostra a figura.

[Figura: fotografia de uma competição de trampolim em Paris 2024; um atleta aparece no alto, no ar, em posição horizontal, acima de uma cama elástica cercada por plataformas de proteção azuis, com árbitros e técnicos ao redor.]

(https://gymnastics-now.com, 02.08.2024.)

Suponha que, em um dos seus saltos, um atleta atinja uma altura máxima de 6 m em relação à cama elástica e desça verticalmente, sem girar, até atingir novamente a cama elástica. Desconsiderando a resistência do ar e assumindo que a aceleração da gravidade no local é de $10\ \text{m/s}^2$ , a velocidade escalar do atleta no instante em que ele toca a cama elástica é, aproximadamente, de

(A) 13 m/s.

(B) 9 m/s.

(D) 11 m/s.

(E) 5 m/s.

(Enunciado e figura: Vestibular USCS 2025, Medicina, Prova II — USCS/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Municipal de São Caetano do Sul (USCS) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a velocidade do atleta ao chegar à cama elástica, depois de cair de 6 m de altura.

Passo 1 — o que acontece na descida. Na altura máxima a velocidade vertical é zero. Sem resistência do ar, a descida é uma queda livre, com aceleração constante g, a partir do repouso.

Passo 2 — Torricelli (ou conservação da energia, $mgh = mv^2/2$ , que dá a mesma fórmula):

$v^2 = 2\,g\,h = 2 \times 10 \times 6 = 120$

$v = \sqrt{120} \approx 10{,}95\ \text{m/s}$

Arredondando, cerca de 11 m/s.

Conferindo a raiz: $10^2 = 100$ e $11^2 = 121$ ; como 120 está colado em 121, a raiz é praticamente 11.

⚠️ A armadilha: esquecer a raiz ou o fator 2. Sem o fator 2, sai $v = \sqrt{60} \approx 7{,}7$ m/s, e quem arredonda para baixo marca a alternativa C. E fazer “v = g·h” não faz sentido nem nas unidades.

A ideia em uma frase: quem cai do repouso de uma altura h chega com $v = \sqrt{2gh}$ , não importa a massa.

Resposta: alternativa D (11 m/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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