Questão 72 do ENEM 2012Ciências da Natureza

ENEM 2012Ciências da Natureza1ª aplicação

Uma empresa de transportes precisa efetuar a entrega de uma encomenda o mais breve possível. Para tanto, a equipe de logística analisa o trajeto desde a empresa até o local da entrega. Ela verifica que o trajeto apresenta dois trechos de distâncias diferentes e velocidades máximas permitidas diferentes. No primeiro trecho, a velocidade máxima permitida é de 80 km/h e a distância a ser percorrida é de 80 km. No segundo trecho, cujo comprimento vale 60 km, a velocidade máxima permitida é 120 km/h.

Supondo que as condições de trânsito sejam favoráveis para que o veículo da empresa ande continuamente na velocidade máxima permitida, qual será o tempo necessário, em horas, para a realização da entrega?
A
0,7.
B
1,4.
1,5.
Resposta correta
D
2,0.
E
3,0.
Gabarito oficial: alternativa C

Resolução comentada

Para resolvermos essa questão, precisamos determinar o tempo total que o veículo de entregas levará para percorrer todo o trajeto. O enunciado nos diz que a viagem é dividida em duas partes (ou trechos) com distâncias e velocidades máximas diferentes. Como o veículo andará continuamente na velocidade máxima permitida, podemos considerar que ele realiza um Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) em cada um desses trechos.

A grandeza que relaciona distância, velocidade e tempo é a velocidade escalar média, dada pela fórmula: v=ΔsΔtv = \frac{\Delta s}{\Delta t}

Como o nosso objetivo é descobrir o tempo (Δt\Delta t), podemos rearranjar essa equação para isolá-lo: Δt=Δsv\Delta t = \frac{\Delta s}{v}

A estratégia mais segura aqui é calcular o tempo gasto em cada trecho separadamente e, no final, somar esses valores para encontrar o tempo total da viagem. Vamos lá!

Analisando o Primeiro Trecho

No primeiro trecho, temos as seguintes informações:

  • Distância percorrida (Δs1\Delta s_1): 80 km80 \text{ km}
  • Velocidade máxima (v1v_1): 80 km/h80 \text{ km/h}

Aplicando a nossa fórmula do tempo: Δt1=Δs1v1\Delta t_1 = \frac{\Delta s_1}{v_1} Δt1=8080\Delta t_1 = \frac{80}{80} Δt1=1 h\Delta t_1 = 1 \text{ h}

Portanto, o veículo leva exatamente 1 hora1 \text{ hora} para concluir a primeira parte do trajeto.

Analisando o Segundo Trecho

Agora, vamos olhar para a segunda parte da viagem:

  • Distância percorrida (Δs2\Delta s_2): 60 km60 \text{ km}
  • Velocidade máxima (v2v_2): 120 km/h120 \text{ km/h}

Novamente, aplicamos a fórmula do tempo: Δt2=Δs2v2\Delta t_2 = \frac{\Delta s_2}{v_2} Δt2=60120\Delta t_2 = \frac{60}{120}

Simplificando a fração, obtemos: Δt2=0,5 h\Delta t_2 = 0,5 \text{ h}

Isso significa que o veículo gasta 0,5 hora0,5 \text{ hora} (ou seja, meia hora) no segundo trecho.

Calculando o Tempo Total

Para encontrar o tempo total necessário para a realização da entrega (Δttotal\Delta t_{\text{total}}), basta somarmos os tempos de cada trecho: Δttotal=Δt1+Δt2\Delta t_{\text{total}} = \Delta t_1 + \Delta t_2 Δttotal=1+0,5\Delta t_{\text{total}} = 1 + 0,5 Δttotal=1,5 h\Delta t_{\text{total}} = 1,5 \text{ h}

O tempo total gasto na viagem é de 1,5 horas1,5 \text{ horas}.

Atenção a uma armadilha comum: Nunca tente somar as distâncias e dividir pela soma das velocidades! Isso levaria a um cálculo incorreto de 140200=0,7 h\frac{140}{200} = 0,7 \text{ h}, que é justamente a alternativa A. O correto é sempre calcular os tempos de forma independente quando as velocidades mudam.

Analisando as alternativas, concluímos que a resposta correta é a Alternativa C.

Ainda com dúvida nesta questão?

Crie sua conta gratuita e peça ao Darwin, o tutor de IA do Alvo, para explicar do seu jeito — e treine questões como esta na sua trilha adaptativa.

Fonte: prova oficial do ENEM 2012 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.