Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 14º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 85
Uma grande quantidade de sementes é observada, e seus ângulos de lançamento são registrados. Descobriu-se que o intervalo dos ângulos de projeção é de 51º a 75º, com uma média de 31º. Aproximadamente 65% das sementes são lançadas entre 6º e 56º. (Veja W. J. Garrison et al., “Ballistic seed projection in two herbaceous species”, Amer. J. Bot., set. 2000, 87:9, 1257- 64.) Quais destas hipóteses têm melhor suporte desses dados? As sementes são disparadas preferencialmente (a) em ângulos que maximizam a altura que elas alcançam acima da planta; (b) em ângulos abaixo da horizontal, a fim de lançar as sementes no solo com mais força; (c) em ângulos que maximizam a distância horizontal que as sementes alcançam a partir da planta; (d) em ângulos que minimizam o tempo que as sementes passam expostas ao ar.
Passo 1
Cerca de 2/3 das sementes são lançadas entre 6° e 56 ° acima da horizontal, e a média
para todas as sementes é 31°. Então, claramente a maioria das sementes são lançadas acima da horizontal.
Para a escolha (a) ser correta, as sementes precisariam se agrupar em torno de 90°, o que não acontece.
Para a escolha (b), a maioria das sementes precisaria ser lançada abaixo da horizontal, o que não é o caso.
Para a escolha (c), o ângulo de lançamento deve ser em torno de 45°. Como 31° não está longe de 45°, esta é a melhor escolha.
Para a escolha (d), as sementes devem ir direto ao ponto. Isso exigiria um ângulo de lançamento de -90 °, que não é o caso.
Passo 2
Evolutivamente, seria uma vantagem para as sementes chegarem tão longe da planta-mãe quanto possível para que as plantas jovens não competissem com os pais por água e nutrientes do solo, então 45° é um resultado biologicamente plausível. A seleção natural tenderia a favorecer as plantas que lançaram suas sementes neste ângulo sobre aqueles que não o fizeram.
Resposta
Letra c é a correta