Unimes 2021 — questão 36 de Física
Enunciado em texto
Sobre um trilho, o braço robótico de uma ferramenta é movimentado do local em que se encontra até uma nova posição, com velocidade que varia de acordo com o gráfico.
[Gráfico: velocidade v (cm/s) em função do tempo t (s), sobre uma malha tracejada. A velocidade sobe em linha reta de 0, em t = 0, até 20 cm/s, em t = 2 s; fica constante em 20 cm/s até t = 4 s; e depois desce em linha reta até 0 em t = 8 s.]
Sabendo que o reposicionamento do braço robótico sobre o trilho demora 8 s para ser realizado, pode-se concluir que, em relação à sua posição original, o braço foi colocado a uma distância de
(A) 60 cm.
(B) 100 cm.
(C) 40 cm.
(D) 80 cm.
(E) 50 cm.
(Enunciado e figura: Vestibular Unimes 2021, Medicina, Prova II — Unimes/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Metropolitana de Santos (Unimes) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a que distância da posição inicial o braço parou depois dos 8 s.
Passo 1 — a ideia-chave. No gráfico v × t, o deslocamento é a área entre a curva e o eixo do tempo. A velocidade é sempre positiva (o braço anda num só sentido), então a distância até a posição original é essa área.
Passo 2 — dividir a figura em três partes:
• de 0 a 2 s, um triângulo:
• de 2 a 4 s, um retângulo:
• de 4 a 8 s, outro triângulo:
Passo 3 — somar:
Atalho: a figura é um trapézio de bases 8 s e 2 s e altura 20 cm/s: (8 + 2) × 20/2 = 100 cm.
⚠️ A armadilha: esquecer um dos trechos. Sem a rampa final, sai 60 cm (alternativa A); sem a rampa inicial, 80 cm (alternativa D).
A ideia em uma frase: no gráfico v × t, a área sob a curva é o deslocamento.
Resposta: alternativa B (100 cm).
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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