PUC-PR 2017 — questão 35 de Física
Enunciado em texto
Num parque da cidade, uma criança lança uma bola verticalmente para cima, percebendo a sua trajetória de subida e descida e, depois, recebe-a em suas mãos.
O lançamento dessa bola poderá ser representado pelo gráfico posição (y) versus tempo (t), em que a origem dos eixos coincide com as mãos da criança.
Ao considerar a posição (y) da bola em função do tempo (t), assinale o gráfico que descreve corretamente o seu movimento a partir das mãos da criança.
(A) [Gráfico: posição (y) × tempo (t). Arco de parábola com a concavidade para baixo: sai da origem, sobe até um máximo e desce de volta a y = 0.]
(B) [Gráfico: posição (y) × tempo (t). Reta que sai da origem e sobe sempre.]
(C) [Gráfico: posição (y) × tempo (t). Segmento vertical num certo instante t, de y = 0 até um valor alto.]
(D) [Gráfico: posição (y) × tempo (t). Curva que sai da origem e sobe cada vez mais inclinada (parábola com a concavidade para cima).]
(E) [Gráfico: posição (y) × tempo (t). Curva que começa num valor alto de y, com tangente horizontal, e desce cada vez mais inclinada até y = 0.]
(Enunciado e figura: Vestibular PUCPR 2017 (Verão) — PUCPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: o gráfico y × t de uma bola lançada para cima e pega de volta na mesma altura.
Passo 1 — a função horária. Com a origem nas mãos e o eixo y para cima, a bola sai com velocidade e a gravidade a freia:
É uma função do 2º grau com o termo em negativo: o gráfico é uma parábola com a concavidade para baixo.
Passo 2 — o desenho. A curva começa em y = 0 (mãos), sobe cada vez mais devagar até o ponto mais alto (onde a inclinação, que é a velocidade, é zero), desce cada vez mais rápido e volta a y = 0 quando a criança pega a bola. É o gráfico (A).
Por que não os outros: (B) é um movimento uniforme, sem a gravidade; (C) seria uma posição que muda sem passar o tempo, impossível; (D) é uma parábola com concavidade para cima, de um corpo que acelera para cima; (E) é só a descida de um corpo largado do alto, sem a subida.
⚠️ A armadilha: confundir o gráfico y × t com o desenho da trajetória. A bola sobe e desce numa linha vertical, mas, como o tempo corre no eixo horizontal, o gráfico se “abre” numa parábola.
A ideia em uma frase: no lançamento vertical, y × t é uma parábola de concavidade para baixo, com o vértice no ponto mais alto.
Resposta: alternativa A.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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