Nos mais recentes Jogos Olímpicos, realizados em Paris, o atleta brasileiro Caio Bonfim conquistou a medalha de prata na modalidade marcha atlética, percorrendo 20 km em aproximadamente 1h20min. A velocidade média desenvolvida nessa competição foi de
A)12,0 km/h.
B)15,0 km/h.
C)13,5 km/h.
D)16,7 km/h.
E)17,3 km/h.
Resposta pela resolução — Geral, 09/11/2024
B
Resolução comentada
Convertemos 1h20min para horas antes de dividir a distância pelo tempo.
$$\Delta t=1+\frac{20}{60}=\frac43\,\mathrm h$$
$$v_m=\frac{20}{4/3}$$
$$v_m=15{,}0\,\mathrm{km/h}$$
Alternativa correta: B.
Q25
Energia potencial durante a queda de um paraquedista
O gráfico mostra a variação da velocidade vertical de um paraquedista, em relação ao solo e em função do tempo, nos primeiros 40 s após o salto. Para o sistema formado pelo paraquedista e pela Terra, tendo o solo como referência, a energia potencial gravitacional
A)diminui entre 0 s e 40 s.
B)permanece constante entre 22 s e 40 s.
C)diminui apenas entre 0 s e 22 s.
D)diminui apenas entre 22 s e 40 s.
E)aumenta entre 0 s e 22 s.
Resposta pela resolução — Geral, 09/11/2024
A
Resolução comentada
A energia potencial gravitacional depende da altura em relação ao solo. O gráfico mostra velocidade de queda positiva durante todo o intervalo após o salto: a altura diminui continuamente.
Mesmo no trecho de velocidade constante, o paraquedista continua descendo. Portanto, a energia potencial diminui de 0 a 40 s; o patamar da velocidade não representa um patamar de altura.
Alternativa correta: A.
Q26
Trabalho em um ciclo frigorífico
Máquinas frigoríficas extraem calor de um sistema físico por meio da realização de trabalho mecânico. Em uma geladeira, um fluido refrigerante realiza o ciclo ABCDA representado no diagrama pressão versus volume. O módulo do trabalho em cada ciclo é dado pela
A)área 1, e é realizado sobre o fluido.
B)área 1, e é realizado pelo fluido.
C)área 2, e é realizado sobre o fluido.
D)soma das áreas 1 e 2, e é realizado pelo fluido.
E)soma das áreas 1 e 2, e é realizado sobre o fluido.
Resposta pela resolução — Geral, 09/11/2024
C
Resolução comentada
O trabalho líquido de um ciclo corresponde à integral de p em relação a V, isto é, à área interna do ciclo com sinal definido pelo sentido de percurso.
$$W_{ciclo}=\oint p\,dV$$
O percurso ABCDA é anti-horário: a compressão ocorre sob pressões maiores que a expansão. O trabalho líquido realizado pelo fluido é negativo.
$$W_{fluido}<0$$
A região interna do ciclo é a área 2. Seu valor representa o módulo do trabalho realizado sobre o fluido refrigerante.