Questão 68 da UFG 2027

Question

A Onda Verde é um sistema de sincronização semafórica adotado pelas Secretarias de Trânsito em várias capitais brasileiras para favorecer o fluxo de veículos. Para implementar a Onda Verde em uma avenida, semáforos consecutivos separados por 150 m são programados para abrir em sequência, com intervalo de 20 s entre a abertura de semáforos sucessivos. Considere um veículo que parte do repouso no primeiro semáforo, exatamente no instante que ele abre. O veículo acelera uniformemente durante os primeiros 10 s e, em seguida, mantém constante a velocidade atingida até chegar ao segundo semáforo, exatamente no instante que ele abre. Desconsiderando o tempo de reação do motorista, a aceleração do veículo nos primeiros 10 s para que ele seja favorecido pela Onda Verde é de

A
0{,}25\ \text{m/s}^2.
B
1{,}0\ \text{m/s}^2.
C
3{,}0\ \text{m/s}^2.
D
4{,}0\ \text{m/s}^2.
E
12{,}0\ \text{m/s}^2.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 68 da UFG 2027

Prova objetiva · Ciências da Natureza · Física: Movimento uniformemente variado (MUV)

A Onda Verde é um sistema de sincronização semafórica adotado pelas Secretarias de Trânsito em várias capitais brasileiras para favorecer o fluxo de veículos. Para implementar a Onda Verde em uma avenida, semáforos consecutivos separados por 150 m são programados para abrir em sequência, com intervalo de 20 s entre a abertura de semáforos sucessivos. Considere um veículo que parte do repouso no primeiro semáforo, exatamente no instante que ele abre. O veículo acelera uniformemente durante os primeiros 10 s e, em seguida, mantém constante a velocidade atingida até chegar ao segundo semáforo, exatamente no instante que ele abre. Desconsiderando o tempo de reação do motorista, a aceleração do veículo nos primeiros 10 s para que ele seja favorecido pela Onda Verde é de

A
0{,}25\ \text{m/s}^2.
B
1{,}0\ \text{m/s}^2.
C
3{,}0\ \text{m/s}^2.
D
4{,}0\ \text{m/s}^2.
E
12{,}0\ \text{m/s}^2.

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Resolução comentada

O veículo faz dois trechos: um MUV (acelerado) nos 10 s iniciais e um MU (velocidade constante) nos 10 s restantes, pois o segundo semáforo abre 20 s depois do primeiro.

No MUV, partindo do repouso, a distância e a velocidade final são:

d_1 = \frac{a t^2}{2} = \frac{a\cdot 10^2}{2} = 50a

v = a t = 10a

No MU, durante os 10 s restantes:

d_2 = v\cdot t = 10a \cdot 10 = 100a

A soma das distâncias deve ser a distância entre os semáforos:

d_1 + d_2 = 150
50a + 100a = 150
150a = 150
a = 1{,}0\ \text{m/s}^2

Conferindo: a velocidade final é 10\ \text{m/s}; no MUV o veículo percorre 50\ \text{m} e, depois, 10\times 10 = 100\ \text{m}, totalizando 150\ \text{m} em 20\ \text{s}.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

AValor sem base nos dois trechos; não satisfaz 50a+100a=150.
CDaria 450\ \text{m} no total; não respeita a distância de 150\ \text{m}.
DDaria 600\ \text{m} no total; não respeita a distância de 150\ \text{m}.
EValor exagerado, que levaria a 1800\ \text{m} percorridos.

Assuntos: Movimento uniformemente variado (MUV), Velocidade média e movimento uniforme.

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Questão 68 no caderno Vespertino da UFG 2027

Fonte: UFG 2027 · Vespertino. Prova oficial ↗