Uma pessoa estava parada com seu veículo em um semáforo. Quando a luz verde do semáforo se acendeu, o veículo partiu e o movimento realizado até o seu destino pode ser dividido em quatro trechos:
Trecho 1: veículo em movimento acelerado;
Trecho 2: veículo em movimento uniforme;
Trecho 3: percebendo que havia passado do endereço para onde ia, a pessoa freou o veículo até parar, e inverteu o sentido de seu movimento, com a mesma aceleração escalar com que havia freado;
Trecho 4: nova frenagem, chegando ao seu destino, onde parou o veículo.
Os três gráficos, I, II e III, mostram como variaram, em função do tempo, três grandezas escalares associadas ao movimento desse veículo, sem identificá-las, nos quatro trechos descritos.
Sabendo que, enquanto se movia nesse trajeto, o veículo só esteve em movimento uniforme ou em movimento uniformemente variado, os gráficos I, II e III representam, respectivamente, as grandezas
a) |
posição, aceleração e velocidade. |
b) |
velocidade, aceleração e posição. |
c) |
velocidade, posição e aceleração. |
d) |
aceleração, posição e velocidade. |
e) |
aceleração, velocidade e posição. |
Antes de analisar os gráficos vale lembrar que:
a) No movimento uniforme a aceleração é nula, a velocidade é constante e o espaço cresce ou decresce linearmente (o gráfico do espaço em função do tempo apresenta uma reta crescente ou decrescente)
b) No movimento uniformemente variado a aceleração é constante, a velocidade varia linearmente (o gráfico da velocidade em função do tempo apresenta uma reta crescente ou decrescente) e o espaço varia em função do quadrado do tempo (o gráfico do espaço em função do tempo apresenta um arco de parábola)
Assim, vamos analisar cada um dos trechos do movimento:
Trecho 1: O movimento é acelerado, partindo do repouso. O gráfico 1 apresenta um valor constante (aceleração), o gráfico 2 apresenta um arco de parábola (posição) e o gráfico 3 apresenta uma reta crescente (velocidade).
Trecho 2: O movimento é uniforme. O gráfico 1 apresenta um valor nulo (aceleração), o gráfico 2 apresenta uma reta crescente (posição) e o gráfico 3 apresenta um valor constante (velocidade).
Trecho 3: O movimento é uniformemente variado, com um ponto de parada no meio do intervalo. O gráfico 1 apresenta um valor constante (aceleração), o gráfico 2 apresenta um arco de parábola contendo um vértice no instante em que o carro para (posição) e o gráfico 3 apresenta uma reta decrescente (velocidade).
Trecho 4: Movimento acelerado (frenagem). O gráfico 1 apresenta um valor constante (aceleração), o gráfico 2 apresenta um arco de parábola (posição) e o gráfico 3 apresenta uma reta crescente (velocidade).
Pela análise de qualquer um dos quatro trechos do movimento, chegamos à conclusão de que o gráfico 1 representa a aceleração, o gráfico 2 representa a posição e o gráfico 3 representa a velocidade do móvel, o que nos leva à alternativa D.