Qual(is) gráfico(s) (ou nenhum deles) de em função de na figura abaixo melhor descreve o movimento de uma partícula com (a) velocidade positiva e rapidez crescente, (b) velocidade positiva e aceleração nula, (c) aceleração constante diferente de zero, e (d) rapidez decrescente.

(b) Continuamos com a mesma condição para velocidade positiva, e o fato de a aceleração ser nula indica que a velocidade deve ser constante.

Então estamos procurando por um gráfico que contenha uma linha horizontal acima do eixo . Esse é o caso (apenas) do gráfico .

(c) O fato de que a aceleração é constante e diferente de zero tem a seguinte consequência para o gráfico: ele será um reta inclinada (ou seja, não pode ser horizontal).

Isso acontece porque, nesses casos, a equação para a velocidade é:

Essas condições são satisfeitas apenas pelos gráficos , e .

(d) O fato de que a rapidez é decrescente significa que o módulo da velocidade tem que estar diminuindo no gráfico.

Perceba que embora o gráfico , por exemplo, esteja ficando “mais negativo”, ele não tem rapidez decrescente, porque o módulo está aumentando.

O único gráfico que satisfaz nossa condição é o .