Questão 94 do ENEM 2021

2º dia · Ciências da Natureza

A figura foi extraída de um antigo jogo para computadores, chamado Bang! Bang!

Esquema do jogo Bang! Bang! mostrando o canhão A sobre um platô elevado a 35 m em relação ao canhão B, que está à direita. A distância horizontal total entre A e B é de 120 m. Entre os canhões há uma colina cujo ponto mais alto, P, está a 10 m acima do platô do canhão A. No canhão B, é indicado o vetor velocidade inicial de disparo v₀ formando um ângulo θ com a horizontal, e há um vetor de aceleração da gravidade g apontando para baixo.

No jogo, dois competidores controlam os canhões A e B, disparando balas alternadamente com o objetivo de atingir o canhão do adversário; para isso, atribuem valores estimados para o módulo da velocidade inicial de disparo (|\vec{v}_0|) e para o ângulo de disparo (\theta).

Em determinado momento de uma partida, o competidor B deve disparar; ele sabe que a bala disparada anteriormente, \theta = 53^\circ, passou tangenciando o ponto P.

No jogo, |\vec{g}| é igual a 10\ \text{m/s}^2. Considere \sen 53^\circ = 0{,}8, \cos 53^\circ = 0{,}6 e desprezível a ação de forças dissipativas.

Disponível em: http://mebdownloads.butzke.net.br. Acesso em: 18 abr. 2015 (adaptado).

Com base nas distâncias dadas e mantendo o último ângulo de disparo, qual deveria ser, aproximadamente, o menor valor de |\vec{v}_0| que permitiria ao disparo efetuado pelo canhão B atingir o canhão A?

  1. A
    30\ \text{m/s}.
  2. B
    35\ \text{m/s}.
  3. C
    40\ \text{m/s}.
  4. D
    45\ \text{m/s}.
  5. E
    50\ \text{m/s}.
Resolução comentada Em breve: a resolução passo a passo desta questão.
Ver como caiu na prova Questão 94 no caderno Amarelo do ENEM 2021

Nos cadernos: Amarelo 128Cinza 96Azul 94Rosa 103