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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 43 da UFG 2006

Prova objetiva · Física: Gráficos do movimento

O Visconde de Sabugosa vê uma jaca cair da árvore na cabeça da Emília e filosofa: “Este movimento poderia ser representado, qualitativamente, pelos gráficos de posição e velocidade, em função do tempo...”

  1. A
    Gráfico de y em função de t, com uma parábola côncava para cima partindo da origem Gráfico de v em função de t, com uma reta decrescente partindo de um valor positivo de v até o eixo t
  2. B
    Gráfico de y em função de t, com arco de parábola partindo de um valor positivo no eixo y e decrescendo até cortar o eixo t Gráfico de v em função de t, com uma reta que parte da origem e decresce no quarto quadrante
  3. C
    Gráfico de y em função de t, com arco de parábola partindo de um valor positivo no eixo y e decrescendo até cortar o eixo t Gráfico de v em função de t, com uma reta que parte da origem e cresce no primeiro quadrante
  4. D
    Gráfico de y em função de t, com arco de parábola partindo da origem com concavidade voltada para baixo no quarto quadrante Gráfico de v em função de t, com uma reta decrescente partindo de um valor positivo de v até o eixo t
  5. E
    Gráfico de y em função de t, com uma parábola côncava para cima partindo da origem Gráfico de v em função de t, com uma reta que parte da origem e decresce no quarto quadrante
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Resolução comentada

A jaca cai a partir do repouso, então é um movimento com aceleração constante (a da gravidade). Falta escolher o sinal da posição e da velocidade, que depende do eixo y adotado.

Tomando y para cima, com origem no solo (onde está a cabeça da Emília), vale:

  1. Posição: y = y_0 - \dfrac{g t^2}{2}, com y_0>0. É uma parábola de concavidade para baixo, que começa em um valor positivo no eixo y e decresce até cortar o eixo t (a jaca chega ao alvo).
  2. Velocidade: v = -g t. É uma reta que parte da origem (repouso em t=0) e fica negativa, pois a jaca desce, no sentido contrário ao eixo y.

O sinal de v é coerente com a posição: a inclinação da curva y(t) é negativa e cada vez mais acentuada, e v é o valor dessa inclinação.

Comparando as alternativas:

  • Posição começando de y_0>0 e caindo: apenas B e C.
  • Velocidade saindo da origem e negativa: B.

Em C, a velocidade positiva e crescente contradiz uma posição que diminui.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AA posição cresce com concavidade para cima e a velocidade começa positiva e diminui, o que é um lançamento para cima, não uma queda a partir do repouso.
  • CA posição diminui, mas a velocidade aparece positiva e crescente, o que é incoerente com o sentido do movimento.
  • DA velocidade inicial é diferente de zero, mas a jaca parte do repouso; além disso, a velocidade positiva e decrescente não combina com a posição descendente.
  • EA velocidade negativa está certa, mas a posição aumenta com o tempo, o que contradiz v negativa.

Assuntos: Gráficos do movimento, Queda livre e lançamento vertical.

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Ver como caiu na prova Questão 43 no caderno 1ª etapa da UFG 2006

Fonte: UFG 2006 · 1ª etapa. Prova oficial ↗