Resolvido Física ENEM 2024 Caderno Verde

Questão 120

Para os circuitos de maratonas aquáticas realizadas em mares calmos e próximos à praia, é montado um sistema de boias que determinam o trajeto a ser seguido pelos nadadores. Uma das dificuldades desse tipo de circuito é compensar os efeitos da corrente marinha.

O diagrama contém o circuito em que deve ser realizada uma volta no sentido anti-horário. As quatro boias estão numeradas de 1 a 4. Existe uma corrente marinha de velocidade Vc , cujo módulo é 30 metros por minuto, paralela à praia em toda a área do circuito. Nas arestas mais longas, o nadador precisará nadar na direção apontada pelos vetores Vn dos pontos 1 até 2 e de 3 até 4. Considere que a velocidade do nadador é de 50 metros por minuto, em relação à água, durante todo o circuito.

Nessa situação, em quantos minutos o nadador completará a prova?

A. 42

B. 65

C. 72

D. 105

E. 120

Resposta:

B

Comentários:

De 1 para 2:

O atleta deve nadar na horizontal, então sua velocidade vertical Vny deve balancear Vc. Vetorialmente falando, Vny e Vc se anulam pois tem mesma intensidade, direção e sentido.

De 2 para 3:

De 3 para 4:

No movimento de 3 para 4, temos o mesmo caso de 1 para 2 mas no sentido contrário, obtendo o mesmo tempo --> t3 = 20 min

Somando os 4 tempos de prova, temos: