Enunciado

A FIGURA Q2.4 mostra o gráfico da posição versus tempo para o movimento dos objetos A e B que se movem sobre o mesmo eixo.

  1. No instante t =   1   s , a rapidez de A é maior, menor ou igual à rapidez de B? Explique.
  2. Em algum instante A e B possuem a mesma rapidez? Em caso afirmativo, em que instante ou instantes? Explique.

Passo 1

  1. No instante t =   1   s , a rapidez de A é maior, menor ou igual à rapidez de B? Explique.
  2. Primeiro vamos entender o que esse tipo de gráfico nos diz.

    Em um gráfico de posição versus tempo, como o que temos aqui nessa questão, quando temos uma reta, a inclinação dessa reta é a velocidade com a qual o objeto se move, e essa velocidade é constante. Quanto mais inclinada for essa reta maior é a velocidade, beleza?

    Tanto o movimento do objeto A, quanto o movimento do objeto B são representados por uma reta, então para sabermos qual a rapidez devemos olhar para a inclinação das duas retas.

    Olha bastante o gráfico com muito carinho e atenção e nota que a reta que descreve o movimento do objeto A está mais inclinada que a reta que descreve o movimento do objeto B, então o objeto A está mais rápido que o objeto B.

    Essa análise vela para o instante t = 1 e para qualquer outro instante porque a velocidade é constante, é igual em qualquer instante, show?

    Passo 2

  3. Em algum instante A e B possuem a mesma rapidez? Em caso afirmativo, em que instante ou instantes? Explique.

Novamente olha o gráfico com muito carinho e amor.

Quando a gente vê as duas retas se cruzando no instante t = 3 s a gente tende a pensar que a velocidade é igual nesse momento, MAS NÃO É.

Lembra sempre que a velocidade é a inclinação da reta. As duas retas possuem inclinações diferentes, então a velocidade é diferente em todo instante.

O ponto de encontro só significa que os dois objetos passaram pela mesma posição em um mesmo instante, mas isso não quer dizer que a velocidade deles é a mesma. Okay?

Então, não há nenhum instante em que a velocidade dos dois objetos seja a mesma.

Resposta

  1. A rapidez de A é maior, pois a inclinação da reta que descreve o movimento de A é maior que a inclinação da reta que descreve o movimento de B.
  2. Não há instante em que a velocidade dos dois objetos seja igual, pois os movimentos são descritos por duas retas que possuem inclinações diferentes.
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