PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 11 da UFPR 2026

1ª fase · Física: Energia mecânica e sua conservação

O texto a seguir é referência para as questões 10 a 12. · 1ª fase

Dois objetos, A e B, movem-se sobre uma mesma linha reta. O gráfico a seguir apresenta as posições x dos dois objetos, medidas nessa reta, em função do tempo t. A curva para o objeto A é representada por uma linha tracejada, e, para o objeto B, a curva é uma linha cheia.

Gráfico da posição x em centímetros versus tempo t em segundos para os objetos A e B. O objeto A (linha tracejada) inicia em x = 4,0 cm em t = 0, sobe linearmente até x = 6,0 cm em t = 10 s, permanece constante em 6,0 cm até t = 20 s, sobe linearmente até x = 8,0 cm em t = 30 s e permanece constante até t = 35 s. O objeto B (linha contínua) inicia em x = 0 em t = 0, sobe linearmente até x = 4,0 cm em t = 10 s, desce linearmente passando por x = 0 em t = 20 s até x = -2,0 cm em t = 25 s, permanece constante em -2,0 cm até t = 30 s e sobe linearmente até x = 0 em t = 35 s.

O valor da energia cinética K_{\text{B}} do objeto B (de massa constante m = 5{,}0\ \text{g}), no instante t = 15\ \text{s}, é:

  1. A
    K_{\text{B}} = 10\ \text{nJ}
  2. B
    K_{\text{B}} = 20\ \text{nJ}
  3. C
    K_{\text{B}} = 40\ \text{nJ}
  4. D
    K_{\text{B}} = 80\ \text{nJ}
  5. E
    K_{\text{B}} = 160\ \text{nJ}
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

A energia cinética depende da velocidade: K = \frac{1}{2}mv^2. Num gráfico x \times t, a velocidade é a inclinação da curva. Em t = 15\ \text{s}, o objeto B está no trecho de 10\ \text{s} a 20\ \text{s}, em que a reta desce de 4{,}0\ \text{cm} para 0.

  1. Velocidade de B nesse trecho:

    v = \frac{\Delta x}{\Delta t} = \frac{0 - 4{,}0\ \text{cm}}{20 - 10\ \text{s}} = -0{,}40\ \text{cm/s} = -4{,}0\times10^{-3}\ \text{m/s}

  2. Massa no SI: m = 5{,}0\ \text{g} = 5{,}0\times10^{-3}\ \text{kg}.

  3. Energia cinética (o sinal da velocidade some ao elevar ao quadrado):

    K_B = \frac{1}{2}\cdot 5{,}0\times10^{-3}\cdot (4{,}0\times10^{-3})^2 = 2{,}5\times10^{-3}\cdot 16\times10^{-6} = 40\times10^{-9}\ \text{J}

Como 1\ \text{nJ} = 10^{-9}\ \text{J}, temos K_B = 40\ \text{nJ}.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AErra a conversão de unidades ou a conta do quadrado, chegando a um quarto do valor correto.
  • BResulta de erro de conversão ou de aritmética, dando metade do valor correto.
  • DDobra o valor correto, por exemplo esquecendo o fator \frac{1}{2} da energia cinética.
  • EValor quatro vezes maior, típico de usar mv^2 e errar mais um fator.

Assuntos: Energia mecânica e sua conservação, Gráficos do movimento.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 11 no caderno 1ª fase da UFPR 2026

Fonte: UFPR 2026 · 1ª fase. Prova oficial ↗