2- Verifique quais são as grandezas escalares e vetoriais nas afirmações abaixo.
- O deslocamento de um avião foi de 100 km , na direção Norte do Brasil.
- A área da residência a ser construída é de
.
- A força necessária para colocar uma caixa de 10 kg em uma prateleira é de 100 N .
- A velocidade marcada no velocímetro de um automóvel é de
.
- Um jogo de futebol tem um tempo de duração de 90 minutos.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
a) vetorial, vetorial, escalar, vetorial, escalar.
b) vetorial, escalar, escalar, vetorial, escalar.
c) escalar, escalar, vetorial, vetorial, escalar.
d) vetorial, escalar, vetorial, vetorial, escalar.
e) escalar, escalar, vetorial, escalar, escalar.
a) vetorial, vetorial, escalar, vetorial, escalar.
b) vetorial, escalar, escalar, vetorial, escalar.
c) escalar, escalar, vetorial, vetorial, escalar.
d) vetorial, escalar, vetorial, vetorial, escalar.
e) escalar, escalar, vetorial, escalar, escalar.
Passo 1
O enunciado pede: verificar quais das cinco afirmações representam grandezas escalares e quais representam grandezas vetoriais. As afirmações dadas (copiadas com os dados numéricos entre parênteses para ficar claro) são:
- (1) O deslocamento de um avião foi de
, na direção Norte do Brasil. - (2) A área da residência a ser construída é de
. - (3) A força necessária para colocar uma caixa de
em uma prateleira é de . - (4) A velocidade marcada no velocímetro de um automóvel é de
. - (5) Um jogo de futebol tem um tempo de duração de
minutos.
O que preciso entregar: uma sequência indicando, para cada item na ordem
, se a grandeza ali descrita é vetorial ou escalar, e então escolher a alternativa correta entre as opções
a
.
Passo 2
Definições essenciais (aulas curtas e práticas):
- Uma grandeza escalar é caracterizada apenas por um número (módulo) e uma unidade. Exemplos: temperatura
, massa , energia , tempo , área . Ao informar uma escalar basta dizer “quanto” (por exemplo, ). - Uma grandeza vetorial tem, além do módulo e da unidade, uma direção e um sentido. Para representar vetores usa-se normalmente uma seta:
. Exemplos: deslocamento , velocidade , força , aceleração . Para caracterizar um vetor é necessário dizer “quanto” e “para onde” (por exemplo, para o Norte). - Observação importante e prática para provas: algumas frases dão só o valor numérico (módulo), mas a própria natureza da grandeza (por definição física) é vetorial. Mesmo que o enunciado não informe a direção, se a grandeza é vetorial por natureza, deve ser classificada como vetorial.
Passo 3
Análise do item (1): “O deslocamento de um avião foi de
, na direção Norte do Brasil.”
- Informação dada: foi indicado explicitamente o sentido/direção (“na direção Norte”). Portanto há módulo e direção.
- Por definição, deslocamento
é uma grandeza vetorial (posiciona mudança de posição com sentido). - Conclusão do item
: vetorial. - Exemplo rápido para fixar: andar
para leste é diferente de andar para oeste — por isso deslocamento é vetor.
Passo 4
Análise do item (2): “A área da residência a ser construída é de
.”
- Informação dada: só módulo e unidade. Área mede “quanto de superfície”.
- Por definição, área é uma grandeza escalar (não exige direção para ser descrita).
- Conclusão do item
: escalar. - Exemplo: duas salas com
têm a mesma área mesmo que estejam orientadas de maneiras diferentes.
Passo 5
Análise do item (3): “A força necessária para colocar uma caixa de
em uma prateleira é de
.”
- Informação dada: só o módulo
foi escrito; não apareceu direção na frase. - Mas força
é, por definição física, uma grandeza vetorial (tem direção e sentido — por exemplo, empurrar para cima, puxar para a direita, etc.). - Em provas: mesmo quando enunciado só dá o valor numérico, se a grandeza é força deve-se classificá-la como vetorial.
- Conclusão do item
: vetorial. - Exemplo: a mesma intensidade de
pode levantar algo (direção para cima) ou empurrar algo horizontalmente — são efeitos diferentes, por isso força é vetor.
Passo 6
Análise do item (4): “A velocidade marcada no velocímetro de um automóvel é de
.”
- Cuidado com a linguagem: coloquialmente as pessoas dizem “velocidade” quando querem dizer “rapidez” (speed), que é escalar. O velocímetro mede a magnitude da velocidade (ou seja, mede rapidez), não a direção.
- Porém, a grandeza física velocidade
é vetorial por natureza (tem direção e sentido). A frase diz explicitamente “velocidade”, não “velocidade escalar” ou “rapidez”, então na classificação física usual devemos considerar a natureza da grandeza. - Em muitas provas de Física o item com a palavra “velocidade” é classificado como vetorial mesmo que o instrumento só mostre o módulo; a justificativa é que velocidade é, conceitualmente, um vetor.
- Conclusão do item
: vetorial. - Observação prática para prova: se o enunciado tivesse dito “rapidez marcada no velocímetro” ou “o carro deslocava-se a
sem indicar direção”, poderia haver ambiguidade, mas o critério padrão é usar a natureza da grandeza. Portanto classificar como vetorial.
Passo 7
Análise do item (5): “Um jogo de futebol tem um tempo de duração de
minutos.”
- Informação dada: só número e unidade. Tempo é uma grandeza que não tem direção nem sentido espacial.
- Por definição, tempo
é escalar. - Conclusão do item
: escalar. - Exemplo: dizer que um processo levou
minutos não precisa dizer ‘para onde’; é só uma quantidade.
Passo 8
Juntando as conclusões por ordem dos itens
a
:
-
: vetorial. -
: escalar. -
: vetorial. -
: vetorial. -
: escalar.
Agora comparo essa sequência com as alternativas fornecidas:
- a) vetorial, vetorial, escalar, vetorial, escalar. — não bate (item 2 divergente).
- b) vetorial, escalar, escalar, vetorial, escalar. — não bate (item 3 divergente).
- c) escalar, escalar, vetorial, vetorial, escalar. — não bate (item 1 divergente).
- d) vetorial, escalar, vetorial, vetorial, escalar. — bate exatamente.
- e) escalar, escalar, vetorial, escalar, escalar. — não bate (itens 1, 4 divergentes).
Portanto a alternativa correta é a alternativa
.
Resposta
d) vetorial, escalar, vetorial, vetorial, escalar.