Questão 100 do ENEM 2022 — Física

Em um dia de calor intenso, dois colegas estão a brincar com a água da mangueira. Um deles quer saber até que altura o jato de água alcança, a partir da saída de água, quando a mangueira está posicionada totalmente na direção vertical. O outro colega propõe então o seguinte experimento: eles posicionarem a saída de água da mangueira na direção horizontal, a 1 m de altura em relação ao chão, e então medirem a distância horizontal entre a mangueira e o local onde a água atinge o chão. A medida dessa distância foi de 3 m, e a partir disso eles calcularam o alcance vertical do jato de água. Considere a aceleração da gravidade de 10 m 

O resultado que eles obtiveram foi de

A
1,50 m.
✓
2,25 m.
C
4,00 m.
D
4,50 m.
E
5,00 m.
Gabarito oficial: alternativa B

Resolução comentada

Da altura de 1 m, o tempo de queda da água é de cerca de 0,45 s; dividindo a distância horizontal (3 m) por esse tempo, obtém-se a velocidade de saída da mangueira (~6,7 m/s). Usando essa mesma velocidade na vertical, a altura máxima é v²/(2g) ≈ 2,25 m.

O valor 4,50 m é tentador para quem confunde a altura de referência (1 m, usada para achar o tempo de queda) com a distância horizontal percorrida (3 m), inflando o valor final do alcance vertical.

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