PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 48 (1º semestre) da UFG 2013
Nos jogos paraolímpicos de Londres, o sul-africano biamputado Oscar Pistorius, após perder a medalha de ouro para o brasileiro Alan Fonteles, indignado, reclamou do tamanho das próteses de Fonteles. Antes dos jogos, elas foram trocadas por um par 5{,}0\text{ cm} maior que, no entanto, estavam dentro do limite estabelecido pelo regulamento. Porém, mesmo com próteses mais longas, as amplitudes de passada de Fonteles foram menores do que as de Pistorius, conforme o quadro da prova de 200 metros rasos apresentado a seguir.
| Dados da corrida | Fonteles | Pistorius |
|---|---|---|
| Altura | 1,82 m | 1,86 m |
| Altura máxima permitida | 1,85 m | 1,93 m |
| Amplitude média da passada | 2,04 m | 2,17 m |
| Número de passadas | 98 | 92 |
| Tempo | 21,45 s | 21,52 s |
Considere que Fonteles consiga aumentar a amplitude média de sua passada em 1{,}0\text{ cm}, mantendo a mesma frequência de passadas. Nessas circunstâncias, quantos segundos, aproximadamente, será a nova vantagem de Fonteles?
- A0{,}05
- B0{,}07
- C0{,}10
- D0{,}17
- E0{,}35
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Resolução comentada
A ideia é que, mantendo a frequência de passadas (passadas por segundo), o tempo de prova não muda, mas a distância percorrida aumenta. Com passada maior, Fonteles cobriria os 200 m em menos tempo, pois a velocidade cresce.
Primeiro, a frequência de Fonteles: f = \dfrac{98}{21{,}45}\ \text{passadas/s} \approx 4{,}569\ \text{passadas/s}.
A velocidade é amplitude vezes frequência. Com a nova amplitude, 2{,}04 + 0{,}01 = 2{,}05\ \text{m}.
Para percorrer os 200 m, o número de passadas necessário passa a ser:
- N = \dfrac{200}{2{,}05} \approx 97{,}56 passadas.
- Tempo: t = \dfrac{N}{f} = \dfrac{97{,}56}{98}\cdot 21{,}45.
- \dfrac{97{,}56}{98} \approx 0{,}9955, logo t \approx 21{,}35\ \text{s}.
Ou seja, o tempo cai cerca de 21{,}45 - 21{,}35 = 0{,}10\ \text{s} (a redução é 21{,}45\cdot\dfrac{0{,}01}{2{,}05}\approx 0{,}105\ \text{s}).
Pistorius continua com 21{,}52\ \text{s}. A nova vantagem de Fonteles é:
A vantagem original era 0{,}07\ \text{s}; somando a redução de 0{,}10\ \text{s}, chega-se a 0{,}17\ \text{s}.
Alternativa D.
Pegadinha: A alternativa C engana: é só a redução do tempo de Fonteles, e o enunciado pede a nova vantagem sobre Pistorius, que inclui os 0{,}07\ \text{s} iniciais.
Por que as outras alternativas estão erradas
- AValor sem relação com o cálculo; não considera a redução do tempo nem a vantagem original corretamente.
- BÉ a vantagem original (21{,}52-21{,}45), sem considerar o ganho com a passada maior.
- CÉ apenas a redução de tempo de Fonteles; esquece de somar à vantagem de 0{,}07\ \text{s}.
- EExagera o ganho, dobrando ou errando a proporção da redução de tempo.
Assunto: Velocidade média e movimento uniforme.
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Fonte: UFG 2013 · 1º semestre · 1ª etapa. Prova oficial ↗