OBF 2023 (1ª fase, Nível I) — questão 6 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: o trecho do gráfico em que a velocidade muda mais depressa, e quanto vale essa aceleração.

Passo 1 — ler a grade com cuidado. O “5” e o “10” do eixo do tempo ficam na segunda e na quarta linha vertical: cada quadradinho vale 2,5 s na horizontal. Na vertical, cada quadradinho vale 5 m/s.

Passo 2 — a aceleração de cada trecho. Num gráfico v × t, a aceleração é a variação de velocidade dividida pelo tempo gasto (a inclinação do segmento):

$$a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$$

$$0 \text{ a } 5\text{ s}: \ \frac{5 - (-5)}{5} = 2\ \text{m/s}^2$$

$$5 \text{ a } 7{,}5\text{ s}: \ \frac{15 - 5}{2{,}5} = 4\ \text{m/s}^2$$

$$7{,}5 \text{ a } 10\text{ s}: \ a = 0$$

$$10 \text{ a } 12{,}5\text{ s}: \ \frac{-5 - 15}{2{,}5} = -8\ \text{m/s}^2$$

$$12{,}5 \text{ a } 15\text{ s}: \ a = 0$$

O maior módulo é 8 m/s², no trecho de 10 s a 12,5 s, que é também o segmento mais “em pé” do gráfico. O sinal negativo só diz que a velocidade está diminuindo; a questão pede o módulo.

⚠️ A armadilha: achar que cada quadradinho vale 5 s, porque o “5” aparece escrito no eixo. Aí o trecho mais inclinado daria $20/5 = 4$ m/s², a alternativa B. Quem para no primeiro trecho do gráfico marca 2 (A).

A ideia em uma frase: no gráfico v × t, a aceleração é a inclinação: o segmento mais íngreme, subindo ou descendo, tem a maior aceleração em módulo.

Resposta: alternativa D (8 m/s²).