Um veículo está se movendo ao longo de uma estrada plana e retilínea. Sua velocidade em função do tempo, para…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um veículo está se movendo ao longo de uma estrada plana e retilínea. Sua velocidade em função do tempo, para um trecho do percurso, foi registrada e está mostrada no gráfico ao lado. Considerando que em t = 0 a posição do veículo s é igual a zero, assinale a alternativa correta para a sua posição ao final dos 45 s. (UFPR 2015)
- A) 330 m.
- B) 480 m.
- C) 700 m.
- D) 715 m.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o que o gráfico representa. Como o eixo vertical mostra a velocidade e o eixo horizontal mostra o tempo, a área entre a curva e o eixo do tempo, no intervalo de 0 a 45 s, corresponde ao deslocamento do veículo (variação de posição). Passo 2: Como s(0) = 0, a posição em t = 45 s é igual ao deslocamento total, isto é, à área sob o gráfico de v por t entre 0 e 45 s. Passo 3: Divida a área em figuras geométricas simples, como retângulos e triângulos (ou trapézios), conforme as mudanças de velocidade indicadas na figura. Calcule a área de cada figura multiplicando base por altura nos retângulos e usando a fórmula da área do triângulo (base vezes altura dividido por 2) ou do trapézio ((base maior mais base menor) vezes altura dividido por 2) nas demais. Passo 4: Some todas as áreas parciais. O total obtido é 715 m, que é a posição do veículo ao final de 45 s, portanto a alternativa D está correta. Passo 5: Verifique as unidades: velocidade em metros por segundo multiplicada por tempo em segundos resulta em metros, então a resposta deve ser dada em metros. Por que as outras estão erradas: a alternativa A (330 m) corresponderia a apenas uma parte da área, deixando de considerar uma das regiões do gráfico. A alternativa B (480 m) não representa a soma correta das áreas, pois a conta não contempla todo o intervalo de 0 a 45 s. A alternativa C (700 m) está próxima do valor correto, mas indica um erro de soma ou de leitura de uma das áreas parciais.
💡 Dica: Calcule a área sob o gráfico da velocidade para encontrar a posição.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou apenas uma parte da área sob o gráfico, esquecendo de somar uma das regiões do intervalo de 0 a 45 s, e assim obteve um deslocamento menor que o real.
O aluno aplicou mal a ideia de área, possivelmente tratando alguma figura com a fórmula errada ou somando retângulos e triângulos de forma incompleta, o que leva a um total inferior ao correto.
O aluno identificou corretamente as figuras, mas cometeu um erro de leitura de um valor no eixo ou de soma das áreas parciais, chegando a um resultado próximo do correto, mas diferente.
CORRETA. O valor corresponde ao deslocamento total calculado pela soma correta das áreas positivas e negativas sob o gráfico de velocidade.
Raio-X da questão
cinemática, velocidade, posição
diagnostico
gráficos de funções · cinemática básica
Estude cálculo de área sob curva e relação entre velocidade e posição.
Confundir velocidade com aceleração ou não calcular a área sob o gráfico corretamente.
pensamento_critico
cotidiano
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🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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