Questão 57 1ª fase - Elite Colégio e Pré-Vestibular

Questão 57

Movimento Uniformemente Variado

Um elevador sobe verticalmente com velocidade constante v₀, e, em um dado instante de tempo t₀, um parafuso desprende-se do teto. O gráfico que melhor representa, em função do tempo t, o módulo da velocidade v desse parafuso m relação ao chão do elevador é

NOTE E ADOTE:
Os gráficos se referem ao movimento do parafuso antes que ele atinja o chão do elevador.

a)	a)
b)	b)
c)	c)
d)	d)
e)	e)

Resolução

Devemos observar, inicialmente, que é pedido a velocidade do parafuso em relação ao chão do elevador. Nesse caso, entre os instantes 0 e t₀, o parafuso está em preso no teto do elevador, assim em relação ao chão a sua velocidade é nula para esse intervalo de tempo.

A partir do instante t₀, o parafuso se desprende do teto passando a descrever uma queda livre com a velocidade variando com o tempo obedecendo a seguinte relação:

$V = V_{0} + a \cdot t$ , com $V_{0} = 0$ e $a = \pm g$ ,

Como estamos interessados no comportamento do módulo da velocidade, ficamos com;

$| V | = g \cdot t$

Com isso, a partir do instante t₀, o módulo da velocidade aumenta linearmente com o tempo, sendo o gráfico uma reta.