UERJ 2020 (2º Exame de Qualificação) — questão 38 de Física
Enunciado em texto
O gráfico abaixo indica a variação da aceleração a de um corpo, inicialmente em repouso, e da força F que atua sobre ele.
[Gráfico: eixo vertical F (N), eixo horizontal a (). Uma reta parte da origem e passa pelos pontos (2; 6) e (4; 12), marcados com linhas tracejadas.]
Quando a velocidade do corpo é de 10 m/s, sua quantidade de movimento, em kg × m/s, corresponde a:
(A) 50
(B) 30
(C) 25
(D) 15
(Enunciado e figura: Vestibular Estadual UERJ 2020, 2º Exame de Qualificação — DSEA/UERJ.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ).
Resolução comentada
O que a questão pede: a quantidade de movimento do corpo quando ele está a 10 m/s. Para isso, falta a massa, que vem do gráfico.
Passo 1 — a massa pela 2ª lei de Newton. : num gráfico F × a, a massa é a inclinação da reta. A reta passa pela origem, então a massa é a mesma em qualquer ponto:
Passo 2 — a quantidade de movimento:
Conferindo: o dado “inicialmente em repouso” não entra na conta. A quantidade de movimento depende só da massa e da velocidade naquele instante, não de como o corpo chegou a ela.
⚠️ A armadilha: inverter a razão e tomar a inclinação como a/F. Isso dá kg e kg·m/s, valor que não está nas alternativas. No gráfico, F está no eixo vertical: inclinação = F/a = massa.
A ideia em uma frase: no gráfico força × aceleração, a inclinação é a massa; com ela, Q = mv.
Resposta: alternativa B (30 kg·m/s).
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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