Durante um teste de segurança realizado em uma pista, um veículo se move em linha reta. O gráfico de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um teste de segurança realizado em uma pista, um veículo se move em linha reta. O gráfico de velocidade em função do tempo correspondente ao movimento é uma reta, indicando aceleração constante. No instante t = 0 s, a velocidade do veículo é 8 m/s, e a inclinação dessa reta indica uma aceleração de 3 m/s². Com base nessas informações, qual será a velocidade do veículo no instante t = 4 s?
- A) 56 m/s
- B) 12 m/s
- C) 20 m/s
- D) 15 m/s
- E) -4 m/s
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A velocidade inicial é v0 = 8 m/s, a aceleração é a = 3 m/s² (constante e positiva) e o instante é t = 4 s. Passo 2: Como a aceleração é constante, use a função horária da velocidade no MRUV: v = v0 + a·t. Passo 3: Substitua os valores: v = 8 + 3·4 = 8 + 12 = 20 m/s. Passo 4: Verifique a coerência. Como a aceleração é positiva, a velocidade aumenta ao longo do tempo, o que é compatível com o resultado (de 8 m/s para 20 m/s). Conclusão: a alternativa correta é a C, 20 m/s, o que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (56 m/s) resulta de elevar o tempo ao quadrado (8 + 3·4² = 56), o que não corresponde à fórmula de velocidade, que é linear no tempo; B (12 m/s) despreza a velocidade inicial de 8 m/s e considera apenas a parcela 3·4; D (15 m/s) soma erradamente a parcela do tempo com um valor que não pertence ao cálculo, sem base na fórmula; E (-4 m/s) troca o sinal da aceleração, como se o veículo estivesse freando (8 - 3·4 = -4), contrariando o enunciado, que informa aceleração de 3 m/s² no sentido do movimento.
💡 Dica: Use a fórmula da cinemática para calcular a velocidade.
Alternativa por alternativa
Elevou o tempo ao quadrado (4² = 16) na fórmula da velocidade, tratando a dependência como quadrática, como ocorre na posição.
Por que engana: O aluno pode confundir a aceleração com a velocidade inicial, somando incorretamente os valores.
Esqueceu a velocidade inicial de 8 m/s e calculou apenas o efeito da aceleração, 3·4 = 12 m/s.
A velocidade em um movimento com aceleração constante é dada por v = v₀ + a·t. Assim, v = 8 + 3·4 = 20 m/s.
Fez uma soma ou cálculo intermediário incorreto, chegando a 3·4 + 3 = 15, sem aplicar corretamente v = v0 + a·t com v0 = 8 m/s.
Tomou a aceleração como negativa, interpretando um movimento retardado (8 - 3·4 = -4), quando o enunciado indica aceleração positiva de 3 m/s².
Raio-X da questão
aceleração e velocidade
avaliacao
cálculo de velocidade · movimento uniformemente acelerado
Revisar a relação entre aceleração e velocidade em movimento retilíneo uniforme.
O aluno pode confundir a aceleração com a velocidade inicial, somando incorretamente os valores.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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