Uma torneira do tipo 1/4 de volta é mais econômica, já que seu registro abre e fecha bem mais rapidamente do que o de uma torneira comum. A figura de uma torneira do tipo 1/4 de volta tem um ponto preto marcado na extremidade da haste de seu registro, que se encontra na posição fechado, e, para abri-lo completamente, é necessário girar a haste 1/4 de volta no sentido anti- -horário. Considere que a haste esteja paralela ao plano da parede.
Qual das imagens representa a projeção ortogonal, na parede, da trajetória traçada pelo ponto preto quando o registro é aberto completamente?
Resolução em texto
📘 Matérias Necessárias para a Solução da Questão:
- Física (Movimento Circular / Análise de Trajetória)
- Interpretação Gráfica
📔 Nível da Questão:
Médio.
✅ Gabarito:
Alternativa A.
🎯 Tema/Objetivo Geral:
Interpretar o movimento de uma haste girando 1/4 de volta no sentido anti-horário, e identificar a trajetória descrita na projeção ortogonal.
🔷 1º Passo: Análise do Comando e Definição do Objetivo
1.1 Análise do Comando:
- O comando pede para determinar qual desenho representa a trajetória do ponto preto na haste, vista na parede.
1.2 O que precisamos buscar:
- Entender o movimento da extremidade da haste ao girar 1/4 de volta no sentido anti-horário.
1.3 Definição do Objetivo (bem claro):
- Visualizar o trajeto feito pelo ponto preto ao realizar exatamente 90 graus de rotação e identificar a projeção correta.
1.4 Estimulando a Imaginação:
- Imagine que o ponto preto da haste está desenhando uma curva na parede conforme gira. Qual seria o desenho dessa curva se olhássemos de frente para a parede?
⚡ Dica Geral:
Sempre que um problema mencionar “girar 1/4 de volta”, pense em uma curva de 90 graus (um quarto de circunferência)!
🔷 2º Passo: Explicação de Conceitos Necessários
- Movimento Circular: Ao girar 1/4 de volta, o ponto realiza um arco de 90 graus, ou seja, um quarto de uma circunferência.
- Sentido Anti-horário: A direção da curva será para a esquerda, se você imaginar olhando de cima.
- Projeção Ortogonal: A projeção é a “sombra” desse movimento na parede, que revela a trajetória real feita.
Resumo dos conceitos:
- Giro = 1/4 de círculo
- Direção = anti-horário
- Representação = curva suave, não reta nem quebrada
🔷 3º Passo: Interpretação e Imaginação Guiada
Vamos pensar juntos:
- A haste começa apontada para baixo (posição fechada).
- Ela gira 1/4 de volta no sentido anti-horário.
- O ponto preto vai se deslocar fazendo um arco suave para a esquerda, não uma linha reta.
Mentalize: é como desenhar um pedacinho de círculo com uma caneta presa na extremidade da haste!
Assim, a trajetória será um arco curvado.
🔷 4º Passo: Desenvolvimento do Raciocínio
Analisando as alternativas:
- Alternativa A: Representa uma curva de 90 graus (exatamente o que esperamos para 1/4 de volta!).
- Alternativa B: Uma linha reta – incorreta, pois não representa rotação.
- Alternativa C: Um ângulo reto (quebrado) – incorreta, pois deveria ser uma curva contínua.
- Alternativa D: Um zigue-zague – incorreta.
- Alternativa E: Uma linha reta na horizontal – incorreta.
Conclusão:
- A única alternativa que mostra um movimento curvado e suave, correspondente a 1/4 de círculo, é a Alternativa A!
⚡ Dica Geral:
Sempre que for giro, pense em curvas suaves! Se fosse movimento linear, seria linha reta.
🔷 5º Passo: Análise das Alternativas
- A) Correta. Representa um movimento curvo, de 90°, condizente com a trajetória do ponto preto.
- B) Incorreta. Linha reta não representa rotação.
- C) Incorreta. Representa uma dobra brusca, não um giro suave.
- D) Incorreta. Apresenta múltiplas quebras e não corresponde a um único giro.
- E) Incorreta. Linha reta horizontal, não representa o giro.
🔷 6º Passo: Conclusão e Justificativa Final
Conclusão: A projeção ortogonal correta da trajetória do ponto preto, quando a haste gira 1/4 de volta no sentido anti-horário, é representada pela Alternativa A.
Resumo Final:
- O movimento de 1/4 de volta desenha um arco de 90 graus.
- A projeção dessa trajetória na parede forma uma curva suave.
- Apenas a alternativa A apresenta corretamente esse comportamento.
