Questão 120 de vestibular, ENEM 2024

Prova: ENEM 2024 - 2º Dia – Caderno 8 – Verde – Aplicação Regular - (Superampliada), 2024

Enunciado original completo da questão 120 do ENEM 2024 - 2º Dia – Caderno 8 – Verde – Aplicação Regular - (Superampliada), página 34.

Para os circuitos de maratonas aquáticas realizadas em mares calmos e próximos à praia, é montado um sistema de bolas 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 . 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 D, 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?

105

120

Ver resposta correta e explicação

Alternativa correta: B

Por quê: Nas arestas transversais (2 a 3 e 4 a 1), de 400 m, a velocidade efetiva é a do nadador (50 m/min) menos a da corrente (30 m/min), resultando em 20 m/min, logo cada trecho gasta 20 minutos. Nas arestas longitudinais (1 a 2 e 3 a 4), de 800 m, a velocidade resultante em relação à praia é obtida por decomposição vetorial, formando um triângulo retângulo onde a componente horizontal da velocidade do nadador anula a corrente (30 m/min) e a componente vertical é de 40 m/min (usando o Teorema de Pitágoras: 50² = 30² + v_y²), resultando em um tempo de 20 minutos para cada um dos trechos longos. Somando o tempo de todos os quatro trechos (20 + 20 + 20 + 5 = 65), o nadador completará a prova em 65 minutos (nota: os trechos longos levam 800 / 40 = 20 min cada, e os curtos 400 / 20 = 20 min e 400 / (50+30) = 5 min? Vamos conferir: de 2 a 3 a corrente é a favor, logo 400 / 80 = 5 min; de 4 a 1 é contra, 400 / 20 = 20 min. Total: 20 + 20 + 20 + 5 = 65 minutos).

Explicação sugerida por IA; confira o gabarito oficial da prova.