Qual das seguintes grandezas é definida como o deslocamento de um objeto dividido pelo tempo necessário para executar o deslocamento?
a) velocidade escalar média
b) velocidade média
c) aceleração média
d) velocidade instantânea
e) aceleração instantânea

Passo 1

O enunciado pergunta qual grandeza é dada pelo deslocamento de um objeto dividido pelo tempo necessário para executar esse deslocamento. O conteúdo é cinemática básica: definição de deslocamento, velocidade média, velocidade escalar média, aceleração média e quantidades instantâneas.

Passo 2

Definimos o deslocamento como o vetor \Delta\vec{r}=\vec{r}_\text{final}-\vec{r}_\text{inicial} e o intervalo de tempo como \Delta t=t_\text{final}-t_\text{inicial}. A velocidade média é justamente a razão entre deslocamento vetorial e tempo:
\vec{v}_\text{média} = \frac{\Delta\vec{r}}{\Delta t}.é

Passo 3

Para confirmar que é essa a definição e não outra:
  • Velocidade escalar média é definida por distância total (percurso) dividida por \Delta t, não por deslocamento vetorial.
  • Aceleração média é \Delta\vec{v}/\Delta t, razão entre variação de velocidade e tempo.
  • Velocidade instantânea é o limite de \vec{v}_\text{média}é quando \Delta t\to0.
  • Aceleração instantânea é o limite de aceleração média quando \Delta t\to0.
Portanto, a única que corresponde a deslocamento dividido por tempo é a velocidade média.

Resposta

b) velocidade média

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