30. (Insper 2019) José Mário é um homem que mantém sua condição física fazendo caminhadas em torno do condomínio em que reside. Em dias de chuva, ...

Para resolver esse problema, precisamos calcular a energia potencial que José Mário acumula ao subir as escadas. A energia potencial é dada pela fórmula E = mgh, onde m é a massa, g é a aceleração da gravidade e h é a altura. Primeiro, precisamos calcular a altura que José Mário sobe. Como o desnível entre dois andares consecutivos é de 3,0 m, e ele sobe do térreo até o 10º andar, temos: h = 3,0 m x 9 andares = 27,0 m Agora, podemos calcular a energia potencial acumulada por José Mário: E = 800 N x 27,0 m = 21.600 J Para descobrir quanto tempo as lâmpadas permanecerão acesas, precisamos converter a energia potencial em energia elétrica. Como cada lâmpada consome 5 W, o circuito de 10 lâmpadas consome 50 W. A energia elétrica é dada pela fórmula E = Pt, onde P é a potência e t é o tempo. Podemos rearranjar essa fórmula para descobrir o tempo: t = E / P Substituindo os valores, temos: t = 21.600 J / 50 W = 432 s Para converter segundos em minutos, dividimos por 60: t = 432 s / 60 = 7,2 min Portanto, a alternativa correta é a letra E) 7,2 min.