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Questão de Matemática — Sistema de Unidade de Medidas — VUNESP 2023

MatemáticaSistema de Unidade de Medidas
Código
vu073790
Banca
VUNESP
Órgão
DPE-SP
Ano
2023
Nível
Médio
Cargo
Oficial de Defensoria
Após algumas semanas de treinamento, os mesmos atletas da questão anterior, melhoraram os seus tempos. Agora o atleta A percorre uma volta sempre em 40 segundos e o atleta B percorre uma volta sempre em 30 segundos. Após partirem ao mesmo tempo e no mesmo sentido, em um dia de treinamento, os dois atletas treinaram por um período de 1 hora e 45 minutos. Durante o treinamento, o número de vezes que eles passaram simultaneamente no local de partida, após terem iniciado o treinamento, foi igual a
  1. A49.
  2. B50.
  3. C51.
  4. D52.
  5. E53.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — 52.

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 D — a conta chega a 52 encontros (alternativa D).

A ideia por trás

Quando dois corpos partem juntos do mesmo ponto e no mesmo sentido, com períodos diferentes, eles voltam a se encontrar naquele ponto sempre que o tempo decorrido for um múltiplo comum dos dois períodos. O primeiro reencontro acontece no mínimo múltiplo comum (MMC) dos períodos, e depois os encontros se repetem a cada MMC, como um ciclo. O MMC é o menor número que é divisível pelos dois períodos, e ele representa o intervalo de tempo entre os encontros simultâneos. Nesta questão, precisamos calcular o MMC dos tempos de volta, converter a duração do treino para a mesma unidade (segundos) e dividir o tempo total pelo intervalo de encontro, desprezando a parte fracionária, pois o enunciado pede os encontros completos após a largada.

O que a questão dá

  • tempo do atleta A por volta = 40 s

  • tempo do atleta B por volta = 30 s

  • duração do treino = 1 h 45 min

O que queremos: o número de vezes que os atletas passam juntos no ponto de partida após a largada

Passo 1 — Calcular o MMC dos tempos de volta

Para saber de quanto em quanto tempo os atletas se encontram no ponto de partida, precisamos do mínimo múltiplo comum dos períodos. O MMC é o menor tempo que é múltiplo de ambos, ou seja, o primeiro instante em que ambos completam um número inteiro de voltas ao mesmo tempo.

Por que esta fórmula: O MMC é a ferramenta certa porque os encontros simultâneos ocorrem em múltiplos comuns dos períodos; o menor deles é o MMC.

MMC(30,40)=23×3×5=120MMC(30, 40) = 2^{3} \times 3 \times 5 = 120

De onde vem cada valor: 3030 = enunciado: tempo do atleta B · 4040 = enunciado: tempo do atleta A

MMC(30,40)=23×3×5=8×3×5=120=120 sMMC(30, 40) = 2^{3} \times 3 \times 5 = 8 \times 3 \times 5 = 120 = \boxed{120\ \text{s}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de fatorar corretamente, por exemplo, usar 2^2 em vez de 2^3, o que daria 60 s e levaria a 105 encontros.

Passo 2 — Converter a duração do treino para segundos

O intervalo de encontro está em segundos, então precisamos expressar a duração total também em segundos para poder dividir. A conversão é necessária porque as unidades precisam ser iguais para a divisão.

Por que esta fórmula: 1 hora tem 3600 segundos e 1 minuto tem 60 segundos; somamos as partes.

Ttotal=1×3600+45×60T_{total} = 1 \times 3600 + 45 \times 60

De onde vem cada valor: 11 = enunciado: 1 hora · 36003600 = fato: 1 h = 3600 s · 4545 = enunciado: 45 minutos · 6060 = fato: 1 min = 60 s

Ttotal=1×3600+45×60=3600+2700=6300=6300 sT_{total} = 1 \times 3600 + 45 \times 60 = 3600 + 2700 = 6300 = \boxed{6300\ \text{s}}
NÃO CAIA NESSA!

Converter 1h45min para 105 minutos e depois usar 105 diretamente, esquecendo de multiplicar por 60, o que daria 105 s e um resultado absurdo.

Passo 3 — Dividir o tempo total pelo intervalo de encontro

Cada encontro ocorre a cada 120 segundos. O número de encontros completos é quantas vezes esse intervalo cabe no tempo total. A divisão nos dá o número de ciclos completos.

Por que esta fórmula: Se os encontros acontecem a cada 120 s, o total de encontros é o tempo total dividido pelo intervalo, desprezando a fração, pois o enunciado pede encontros completos após a largada.

N=TtotalMMCN = \frac{T_{total}}{MMC}

De onde vem cada valor: TtotalT_{total} = passo 2: 6300 s · MMCMMC = passo 1: 120 s

N=6300120=52,5N = \frac{6300}{120} = 52{,}5

NN = 52,5 (mas contamos apenas 52 encontros completos)

NÃO CAIA NESSA!

Arredondar 52,5 para 53, mas como o encontro não se completa, devemos desprezar a fração. Também é comum contar a largada como encontro, somando 1, o que daria 53.

Resposta: 52 encontros (alternativa D)

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