Santa Marcelina 2015 — questão 48 de Física

Enunciado em texto
A figura representa o instantâneo do movimento de um móvel M ao longo de uma trajetória orientada s, onde estão representados os vetores velocidade e aceleração de M.
[Figura: eixo s orientado para a direita; sobre ele, o móvel M (um triângulo). Do móvel sai o vetor velocidade v para a direita e o vetor aceleração a para a esquerda.]
Sendo o vetor aceleração constante, a correta representação gráfica da velocidade em função do tempo, enquanto M mantém o sentido do movimento ilustrado, é:
(A) [Gráfico v × t: reta horizontal acima do eixo t (velocidade positiva e constante).]
(B) [Gráfico v × t: curva que começa positiva, quase horizontal, e vai caindo cada vez mais depressa (concavidade para baixo), aproximando-se de zero.]
(C) [Gráfico v × t: reta horizontal abaixo do eixo t (velocidade negativa e constante).]
(D) [Gráfico v × t: reta que começa com velocidade positiva e desce até zero.]
(E) [Gráfico v × t: reta que começa com velocidade positiva e sobe.]
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2015 (1º semestre) — FASM/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o gráfico v × t de um móvel com velocidade a favor da trajetória e aceleração constante contra ela.
Passo 1 — os sinais. A velocidade aponta no sentido da trajetória: v > 0. A aceleração aponta no sentido oposto: a < 0. Velocidade e aceleração em sentidos opostos significam movimento retardado: o módulo da velocidade diminui.
Passo 2 — a forma do gráfico. Com aceleração constante, a velocidade varia linearmente com o tempo:
É uma reta decrescente, começando em um valor positivo. “Enquanto M mantém o sentido do movimento”, v continua positiva, então a reta vai até v = 0, que é o gráfico (D).
Por que não as outras: (A) e (C) têm velocidade constante, ou seja, aceleração nula. (B) é uma curva: a inclinação muda, então a aceleração não seria constante. (E) é uma reta crescente: aceleração no mesmo sentido da velocidade (movimento acelerado).
⚠️ A armadilha: marcar (B), que também mostra a velocidade caindo até zero. Mas a curvatura indica aceleração variável; com a constante, o gráfico v × t é uma reta.
A ideia em uma frase: aceleração constante e oposta à velocidade: v × t é uma reta descendo até zero.
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.