Um automóvel desloca-se em MU a 20 m/s por 8,0 s; em seguida freia com aceleração constante de -4,0 m/s² até…
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 automóvel desloca-se em MU a 20 m/s por 8,0 s; em seguida freia com aceleração constante de -4,0 m/s² até parar. Calcule o deslocamento total e descreva qualitativamente os gráficos v(t) e s(t).
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Fase 1: s1 = v·t = 20 m/s·8,0 s = 160 m. Fase 2: tempo de frenagem t2 = v/|a| = 20/4 = 5,0 s. s2 = v t2 + ½ a t2² = 20·5 - 0,5·4·25 = 100 - 50 = 50 m. Deslocamento total = 210 m. v(t): reta horizontal em 20 m/s por 8 s, depois decresce linear até zero em 5 s. s(t): segmento linear com inclinação 20 m/s, seguido por curva côncava para baixo até a posição final.
Explicação
O cálculo do deslocamento total considera as duas fases do movimento: a primeira com velocidade constante e a segunda com aceleração negativa. A análise dos gráficos v(t) e s(t) mostra a variação da velocidade e a trajetória do automóvel, evidenciando a mudança de comportamento ao longo do tempo. A descrição qualitativa dos gráficos reflete a relação entre velocidade e deslocamento, com segmentos lineares e curvos que representam as diferentes fases do movimento.
Raio-X da questão
movimento uniformemente acelerado
avaliacao
movimento uniformemente acelerado · gráficos de movimento
Revisar as equações do movimento uniformemente acelerado e a interpretação de gráficos de movimento.
O aluno pode confundir a aceleração negativa com um aumento na velocidade, não considerando que o carro está freando.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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