Cesgranrio · Transpetro · Técnico(a) de Operação Júnior · 2008 · questão 31

Cesgranrio Transpetro 2008 Física · Gráficos do movimento também em Física · Leis de Newton

Questão 31

Um objeto, de dimensões desprezíveis, se movimenta em uma trajetória retilínea e sua velocidade varia com o tempo, conforme o gráfico acima.

Sobre a situação, são feitas as afirmativas a seguir.

I - Durante os 19s de movimento, o objeto se deslocou 440 m.
II - Entre os instantes 9s e 19s, a força resultante que atua sobre o corpo tem a mesma direção e o mesmo sentido que o movimento.
III - Entre os instantes 4s e 9s a aceleração do corpo é igual a 6 m/s².

É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s)

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Resposta da banca: A

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Gráfico velocidade por tempo — a área é o deslocamento, a inclinação é a aceleração, e velocidade constante é resultante nula.

Objetivo

Julgar três afirmativas sobre o gráfico de v por t. O que está em jogo é calcular a área em três pedaços, a inclinação do trecho inclinado, e lembrar que no trecho horizontal a força resultante é zero.

Conceitos para revisar

Área é deslocamento

Retângulo de 0 a 4 s a 10 m/s, trapézio de 4 a 9 s de 10 a 30, retângulo de 9 a 19 s a 30.

\[\Delta s = 4 \cdot 10 + \dfrac{(10 + 30)}{2} \cdot 5 + 10 \cdot 30 = 40 + 100 + 300 = 440\ \text{m}\]

I é verdadeira

Inclinação é aceleração

De 4 a 9 s, a velocidade sobe 20 m/s em 5 s.

\[a = \dfrac{30 - 10}{9 - 4} = 4\ \text{m/s}^{2}\]

III diz 6falsa

Velocidade constante, resultante nula

De 9 a 19 s o gráfico é horizontal: aceleração zero, força resultante zero. Não há força no sentido do movimento.

\[a = 0 \Rightarrow F_{\text{res}} = 0\]

II é falsa

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