Seja o gráfico da velocidade em função do tempo de um corpo em movimento retilíneo uniformemente variado representado abaixo. Considerando a posição inicial desse movimento igual a 46 m, então a posição do corpo no instante t = 8 s é:

Questão

Seja o gráfico da velocidade em função do tempo de um corpo em movimento retilíneo uniformemente variado representado abaixo. Considerando a posição inicial desse movimento igual a 46 m, então a posição do corpo no instante t = 8 s é:

Imagem 1

Gráfico v (m/s) em função de t (s): reta (velocidade linear) mostrando valores 0 e 10 no eixo v e marcação t = 5 no eixo do tempo (conforme figura).

Alternativas

a) 54 m

97%

b) 62 m

c) 66 m

d) 74 m

Explicação

Pelo gráfico v×tv\times t, a reta passa por (t=0,v=10m/s)(t=0,\,v=10\,\text{m/s}) e cruza o eixo do tempo em (t=5s,v=0)(t=5\,\text{s},\,v=0). Logo a aceleração (inclinação) é

a=01050=2m/s2,a=\frac{0-10}{5-0}=-2\,\text{m/s}^2,

portanto

v(t)=102t.v(t)=10-2t.

O deslocamento entre 00 e 8s8\,\text{s} é a área algébrica sob o gráfico (integral):

Δs=08(102t)dt=[10tt2]08=8064=16m.\Delta s=\int_0^8 (10-2t)\,dt=\left[10t-t^2\right]_0^8=80-64=16\,\text{m}.

Como a posição inicial é s0=46ms_0=46\,\text{m},

s(8)=s0+Δs=46+16=62m.s(8)=s_0+\Delta s=46+16=62\,\text{m}.

Assim, a posição no instante t=8st=8\,\text{s} é 62m62\,\text{m} (note que de 55 a 88 s a velocidade é negativa, reduzindo parte do deslocamento).

Alternativa correta: (b).

Questões relacionadas

Ver últimas questões

Comece a estudar de forma inteligente hoje mesmo

Resolva questões de concursos e vestibulares com IA, gere simulados personalizados e domine os conteúdos que mais caem nas provas.

Cancele quando quiser.