Um piloto testa um carro em uma reta longa de um autódromo. A posição do carro nessa reta, em função do tempo, está representada no gráfico.
Os pontos em que a velocidade do carro é menor e maior são, respectivamente,
A) K e M.
B) N e K.
C) M e L.
D) N e L.
E) N e M.
Resolução em texto
📘 Matérias Necessárias para a Solução da Questão: Física (Movimento — Análise de Gráficos Posição × Tempo).
📔 Nível da Questão: Médio.
✅ Gabarito: C) M e L.
🎯 Tema/Objetivo Geral: Identificar os pontos de menor e maior velocidade a partir da análise da inclinação de um gráfico posição × tempo.
🔷 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
📌 Retomando o comando:
A questão pede para identificar em quais pontos a velocidade do carro é menor e maior, usando o gráfico de posição em função do tempo.
📌 Explicação detalhada do que está sendo pedido:
O aluno precisa analisar o coeficiente angular da curva em cada ponto. A velocidade é representada pela inclinação da reta tangente ao gráfico em cada ponto.
📌 Palavras-chave destacadas:
- Velocidade menor
- Velocidade maior
- Gráfico posição × tempo
📌 Objetivo claro:
Determinar os pontos de máxima e mínima velocidade analisando a inclinação da curva.
📌 Dica Geral:
⚡ Em gráficos posição × tempo:
- Maior inclinação → maior velocidade
- Inclinação quase nula (reta quase horizontal) → velocidade próxima de zero
📣 Elemento de Esclarecimento:
Você entendeu isso?
➡️ Nesta questão, a velocidade não depende da altura do gráfico, mas da inclinação da curva! Inclinação forte = velocidade alta. Inclinação fraca = velocidade baixa.
🔷 Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
📌 Conceitos principais:
- Velocidade no gráfico posição x tempo:
→ Velocidade é dada pelo coeficiente angular da reta tangente no ponto.
→ Se a curva é muito inclinada → velocidade alta.
→ Se a curva é quase horizontal → velocidade baixa ou zero. - Velocidade positiva e negativa:
→ Subida no gráfico: velocidade positiva.
→ Descida no gráfico: velocidade negativa (sentido contrário). - Velocidade mínima:
→ O ponto onde o gráfico atinge o topo máximo (ponto de virada, como M) é onde a velocidade passa por zero ou quase zero.
🔷 Passo 3: Desenvolvimento do Raciocínio
📌 Construindo o raciocínio passo a passo:
- Analisando o ponto K:
→ Subida inicial, inclinação aumentando → velocidade crescente. - Analisando o ponto L:
→ Inclinação forte (grande coeficiente angular) → velocidade máxima positiva. - Analisando o ponto M:
→ Topo da curva, momento em que o carro praticamente para para depois começar a descer → velocidade mínima (próxima de zero). - Analisando o ponto N:
→ Gráfico descendo suavemente → velocidade negativa (retrocesso), mas não necessariamente a menor velocidade em módulo.
📌 Resumo:
- Menor velocidade: M
- Maior velocidade: L
🔷 Passo 4: Análise das Alternativas
📌 Analisando cada alternativa:
❌ A) K e M:
- Em K a velocidade ainda está crescendo. Não é a maior nem a menor.
✅ C) M e L:
- Correto! M é onde a velocidade é mínima (zero ou próxima disso) e L é onde a velocidade é máxima (maior inclinação).
❌ B) N e K:
- N está em movimento descendente e K ainda em aceleração. Errado.
❌ D) N e L:
- N tem velocidade negativa, mas em módulo não é a mínima.
❌ E) N e M:
- Errado porque M é o mínimo, mas N não é o máximo.
🔷 Passo 5: Conclusão e Justificativa Final
📌 Conclusão:
A velocidade é mínima no ponto M (topo da curva) e máxima no ponto L (maior inclinação ascendente).
✅ Alternativa correta: C) M e L.
📌 🔍 Resumo Final:
Em gráficos de posição × tempo, a velocidade é indicada pela inclinação: onde a curva é mais inclinada, a velocidade é maior; onde a curva é quase horizontal, a velocidade é mínima.
