PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 70 da UNICAMP 2020

1ª fase · Física: Gráficos do movimento

A volta da França é uma das maiores competições do ciclismo mundial. Num treino, um ciclista entra num circuito reto e horizontal (movimento em uma dimensão) com velocidade constante e positiva. No instante t_1, ele acelera sua bicicleta com uma aceleração constante e positiva até o instante t_2. Entre t_2 e t_3, ele varia sua velocidade com uma aceleração também constante, porém negativa. Ao final do percurso, a partir do instante t_3, ele se mantém em movimento retilíneo uniforme. De acordo com essas informações, o gráfico que melhor descreve a velocidade do atleta em função do tempo é

  1. A
    Gráfico de velocidade versus tempo no qual a velocidade é constante e positiva no intervalo de 0 a t₁, cresce linearmente de t₁ a t₂, decresce linearmente de t₂ a t₃ e permanece constante a partir de t₃.
  2. B
    Gráfico de velocidade versus tempo no qual a velocidade é constante de 0 a t₁, decresce linearmente de t₁ a t₂, cresce linearmente de t₂ a t₃ e permanece constante a partir de t₃.
  3. C
    Gráfico de velocidade versus tempo no qual a velocidade é constante de 0 a t₁, decresce linearmente de t₁ a t₂, continua decrescendo linearmente com menor inclinação de t₂ a t₃ e permanece constante a partir de t₃.
  4. D
    Gráfico de velocidade versus tempo no qual a velocidade cresce linearmente com inclinação maior até a segunda linha tracejada, cresce com inclinação menor até a terceira linha tracejada e permanece constante em seguida.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

Em um gráfico v \times t, a inclinação da reta é a aceleração: reta horizontal significa aceleração nula (velocidade constante), reta subindo significa aceleração positiva e reta descendo significa aceleração negativa.

Vamos montar o gráfico trecho a trecho:

  1. Antes de t_1: velocidade constante e positiva, então um segmento horizontal acima do eixo.
  2. De t_1 a t_2: aceleração constante e positiva, então um segmento reto crescente.
  3. De t_2 a t_3: aceleração constante e negativa, então um segmento reto decrescente. A velocidade diminui, mas pode continuar positiva.
  4. Depois de t_3: movimento retilíneo uniforme, então outro segmento horizontal.

O gráfico deve ser: horizontal, subindo, descendo, horizontal.

O gráfico da alternativa A é o único com essa sequência: a velocidade é constante até t_1, sobe até t_2, desce até t_3 e fica constante depois. Nos demais, a velocidade nunca sobe e desce, ou o trecho inicial não é constante.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • Bmostra a velocidade diminuindo entre t_1 e t_2 (aceleração negativa) e aumentando depois, ordem inversa à do enunciado.
  • Ca velocidade só diminui de t_1 a t_3, ou seja, a aceleração é negativa nos dois trechos, só mudando o módulo.
  • Da velocidade só aumenta (aceleração positiva nos dois trechos) e não há trecho inicial constante.

Assunto: Gráficos do movimento.

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Ver como caiu na prova Questão 70 no caderno Q da UNICAMP 2020

Fonte: Comvest/Vestibular Unicamp 2020. Prova oficial ↗