Santa Marcelina 2022 (2º semestre) — questão 51 de Física
Enunciado em texto
Ao transitar diante de uma escola, sempre no mesmo sentido, por motivos de segurança um motorista conduziu seu veículo de três modos distintos. Inicialmente, freou o veículo e, em movimento uniformemente retardado, reduziu sua velocidade escalar a um valor seguro. Manteve essa velocidade constante durante determinado intervalo de tempo e, em seguida, voltou a pisar no acelerador para se afastar da escola, agora em movimento uniformemente acelerado.
O gráfico que melhor representa a variação da posição (S) desse veículo em função do tempo (t), durante sua passagem diante da escola, está indicado em:
(A) [Gráfico S × t: curva sempre crescente; começa subindo rápido e vai ficando menos inclinada (concavidade para baixo), segue como um trecho reto inclinado e depois volta a ficar cada vez mais inclinada (concavidade para cima).]
(B) [Gráfico S × t: reta descendente, depois trecho horizontal, depois reta ascendente.]
(C) [Gráfico S × t: curva crescente que começa pouco inclinada, fica mais inclinada no meio e termina quase horizontal, com o topo achatado.]
(D) [Gráfico S × t: reta ascendente, depois trecho horizontal, depois reta ascendente.]
(E) [Gráfico S × t: curva que sobe com concavidade para baixo até ficar horizontal, segue horizontal por um tempo e depois sobe com concavidade para cima.]
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2022 (2º 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 posição × tempo de um carro que freia, segue com velocidade constante e depois acelera, sempre no mesmo sentido.
Passo 1 — o que cada movimento faz no gráfico S × t. A inclinação do gráfico S × t é a velocidade.
• Uniformemente retardado: a velocidade diminui, então a inclinação vai diminuindo. É um arco de parábola com concavidade para baixo.
• Uniforme: velocidade constante e não nula: reta inclinada (não horizontal, porque o carro não parou).
• Uniformemente acelerado: a inclinação vai aumentando: parábola com concavidade para cima.
Passo 2 — sempre no mesmo sentido. A posição só cresce; o gráfico nunca desce.
Só o gráfico (A) tem as três partes nessa ordem: curva para baixo, reta inclinada, curva para cima.
Por que não as outras: (B) e (D) são feitos só de retas (movimentos uniformes), e (B) ainda tem posição diminuindo. (C) não tem trecho reto e termina com o carro quase parando. (E) tem um trecho horizontal: o carro estaria parado, mas ele só reduziu a velocidade a um valor seguro.
⚠️ A armadilha: marcar (E), confundindo “velocidade constante” com “posição constante”. Trecho horizontal no gráfico S × t significa velocidade zero.
A ideia em uma frase: no gráfico S × t, a inclinação é a velocidade: freando, a curva “deita”; uniforme, reta inclinada; acelerando, a curva “empina”.
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.