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Questão de Matemática — Exercícios envolvendo Velocidade, Espaço, Tempo — FGV 2025

MatemáticaExercícios envolvendo Velocidade, Espaço, Tempo
Código
fg167931
Banca
FGV
Órgão
TCE RR
Ano
2025
Cargo
ACE ( )

Em uma corrida de carros, os dois primeiros colocados estavam, na reta de chegada, com velocidade de 180 km/h.

 

O segundo colocado na corrida cruzou a linha de chegada 2,4 segundos após o primeiro ter cruzado.

 

Imagem associada para resolução da questão

Quando o vencedor cruzou a linha de chegada, a distância d entre os dois carros representada na figura acima era de

  1. A60 m.
  2. B75 m.
  3. C90 m.
  4. D100 m.
  5. E120 m.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoE — 120 m.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra E — a conta chega a d = 120 m — alternativa E.

A ideia por trás

No movimento uniforme, um corpo percorre distâncias iguais em tempos iguais, mantendo sempre a mesma velocidade. A velocidade indica quantos metros ele avança a cada segundo; por exemplo, 50 m/s significa que a cada segundo ele percorre 50 metros. O espaço percorrido é o produto da velocidade pelo tempo de movimento.

A relação fundamental é d = v × t, onde d é a distância percorrida, v a velocidade e t o tempo. Se a velocidade dobra, a distância percorrida em um mesmo tempo dobra; se o tempo dobra, a distância também dobra. Essa relação vale para movimento com velocidade constante, que é o caso dos carros na reta final.

A questão pede a distância entre os carros no instante em que o vencedor cruza a linha. Como ambos têm a mesma velocidade, essa distância é exatamente o que o segundo colocado percorre no intervalo de 2,4 s até cruzar também. O desafio é converter a velocidade para m/s antes de multiplicar.

O que a questão dá

  • velocidade dos dois carros = 180 km/h

  • intervalo de tempo entre as chegadas = 2,4 s

O que queremos: a distância d entre os dois carros no instante em que o vencedor cruza a linha de chegada

Passo 1 — Converter a velocidade para metros por segundo

O tempo está em segundos, então a velocidade precisa estar em metros por segundo para que a distância saia em metros. Se usarmos km/h com segundos, o resultado fica numa unidade inconsistente. A conversão é obrigatória antes de qualquer conta.

Por que esta fórmula: 1 km = 1000 m e 1 h = 3600 s, então 1 km/h = 1000/3600 = 1/3,6 m/s. Por isso, para converter de km/h para m/s, divide-se por 3,6.

vm/s=vkm/h3,6v_{m/s} = \frac{v_{km/h}}{3{,}6}

De onde vem cada valor: vkm/hv_{km/h} = enunciado: 180 km/h

vm/s=1803,6=50 m/sv_{m/s} = \frac{180}{3{,}6} = \boxed{50\ \text{m/s}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de converter e usar 180 diretamente — o resultado sai 432 m, que não está nas alternativas.

Passo 2 — Calcular a distância entre os carros

No instante em que o vencedor cruza a linha, o segundo colocado está a uma distância d atrás. Como ambos mantêm a mesma velocidade, essa distância é exatamente o que o segundo percorre nos 2,4 s que leva para cruzar a linha. Então basta multiplicar a velocidade pelo tempo.

Por que esta fórmula: A relação d = v × t é a definição de velocidade constante: a distância percorrida é a velocidade vezes o tempo. Aqui, o tempo é o intervalo entre as chegadas e a velocidade é a comum aos dois carros.

d=v×td = v \times t

De onde vem cada valor: vv = passo 1: 50 m/s · tt = enunciado: 2,4 s

d=50×2,4=120 md = 50 \times 2{,}4 = \boxed{120\ \text{m}}
NÃO CAIA NESSA!

Dividir em vez de multiplicar (50 ÷ 2,4 ≈ 20,8 m) — não corresponde a nenhuma alternativa.

Resposta: d = 120 m — alternativa E

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