PUC-SP 2017 (inverno) — questão 10 de Física

Enunciado em texto
Quando necessário, adote:
módulo da aceleração da gravidade: ; calor latente de vaporização da água: ; calor específico da água: ; densidade da água: ; constante universal dos gases ideais: ; massa específica do ar: ; massa específica da água do mar: ; 1cal = 4,0 J
Dentre as afirmações abaixo, assinale a correta:
(A) Se, para um dado intervalo de tempo, a velocidade média de uma partícula resulta nula, é porque essa partícula permaneceu em repouso durante esse intervalo de tempo.
(B) As grandezas físicas velocidade, aceleração, quantidade de movimento e trabalho de uma força são vetoriais.
(C) Para um corpo que se desloca ao longo de uma trajetória retilínea, não estando o referencial adotado localizado sobre essa trajetória, os vetores posição e velocidade, para o referido corpo, terão direções paralelas.
(D) Um corpo, cujo módulo da velocidade é constante, poderá ter aceleração não nula.
(Enunciado: Vestibular PUC-SP 2017 (Inverno) — PUC-SP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).
Resolução comentada
O que a questão pede: a única afirmação correta.
(A) Falsa. Velocidade média nula significa deslocamento nulo: a partícula terminou onde começou. Ela pode ter se movido muito, por exemplo, indo e voltando. Uma volta completa numa pista circular tem velocidade média vetorial zero.
(B) Falsa. Velocidade, aceleração e quantidade de movimento são vetores, mas trabalho é escalar: é uma energia, um número com sinal, sem direção.
(C) Falsa. O vetor posição vai da origem do referencial até o corpo. Se a origem está fora da reta, esse vetor aponta em direções diferentes conforme o corpo anda, e em geral não é paralelo à velocidade, que fica sempre ao longo da reta.
(D) Verdadeira. Aceleração mede a variação do vetor velocidade, em módulo ou em direção. No movimento circular uniforme, o módulo da velocidade é constante, mas a direção muda o tempo todo: há aceleração centrípeta, apontando para o centro.
⚠️ A armadilha: a (B). A lista começa com três vetores e o “trabalho” passa despercebido no fim. Trabalho e energia são escalares.
A ideia em uma frase: aceleração é mudança do vetor velocidade: mudar só a direção já basta, como no movimento circular uniforme.
Resposta: alternativa D.
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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