Mapa de questões · 2º dia
Questão 156 — ENEM 2014 Reaplicação
A velocidade Mach (M) de um avião é definida como a razão entre a velocidade do avião e a velocidade do som. Os aviões são classificados em categorias, de acordo com a velocidade que conseguem atingir. As categorias são: subsônica ( M<1,0 ), transônica ( 1,0 ≤ M<1,2 ), supersônica (1,2 ≤ M<5,0) e hipersônica (1,2 ≤ M<5,0). Considere a velocidade do som igual a 1200 km/h.
João e Bia fizeram uma viagem de avião, que percorreu 3600 km em 4 horas.
Bia disse que esse avião era muito rápido e, portanto, supersônico. João convenceu Bia de que ela estava errada, argumentando que, para o avião ser supersônico, o tempo de sua viagem deveria ser reduzido em, no mínimo,
Alternativas
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Resolução
📋 Ficha da Questão
- 📚 Matérias Necessárias: Matemática → Velocidade e proporção
- ⚡ Nível: Médio — descobrir a velocidade necessária e o tempo correspondente.
- 🎯 Tema/Habilidade: A redução de tempo para o voo ser supersônico.
- 🏆 Gabarito: B — revelado após a resolução completa
🔎 Passo 1 — O que a questão pede
- Comando: em quanto o tempo de viagem deveria ser reduzido.
- Estrutura da questão: o avião percorreu 3 600 km em 4 horas e a velocidade do som é 1 200 km/h.
- Armadilha antecipada: responder com o novo tempo de viagem. A pergunta é sobre a redução, ou seja, a diferença.
📚 Passo 2 — O conceito em jogo
O número de Mach é a razão entre a velocidade do avião e a do som.
Ser supersônico exige Mach de no mínimo 1,2, o que corresponde a 1,2 × 1 200 = 1 440 km/h.
Com a distância fixa, o tempo é a distância dividida pela velocidade — e a resposta pedida é a diferença entre os dois tempos.
🧮 Passo 4 — O caminho até a resposta
Velocidade atual: 3 600 ÷ 4 = 900 km/h, ou seja, Mach 0,75 — subsônico.
Velocidade mínima para ser supersônico: 1,2 × 1 200 = 1 440 km/h, o que daria 3 600 ÷ 1 440 = 2,5 h.
Redução necessária: 4 − 2,5 = 1,5 h — alternativa B.
🔍 Passo 5 — Análise das Alternativas
- A) ✗ Incorreta. 1,0 h de redução levaria a 3 horas de viagem, velocidade ainda insuficiente.
- B) ✓ Correta. É a diferença entre as 4 horas atuais e as 2,5 horas necessárias para atingir Mach 1,2.
- C) ✗ Incorreta. 1,6 h de redução ultrapassa o necessário, mas não corresponde ao valor mínimo pedido.
- D) ✗ Incorreta. 2,4 h de redução deixaria a viagem em 1,6 h, além do exigido.
- E) ✗ Incorreta. 2,5 h é o novo tempo de viagem, e não a redução.
🏁 Passo 6 — O que levar dessa questão
O comando pede a redução, não o novo tempo. Subtraia antes de responder.
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