Um corpo é submetido a uma aceleração variável , conforme o gráfico abaixo. No intervalo de a , o instante no qual a velocidade é máxima e a variação total de velocidade no intervalo são, respectivamente:
(a) ; .
(b) ; .
(c) ; .
(d) ; .
(e) ; .
Passo 1
A gente tem um gráfico da aceleração pelo tempo. Isso nos mostra como a velocidade vai variar.
Queremos saber o instante de e a variação total da velocidade.
Passo 2
Sobre o instante de ...
Dá uma olhada de novo aqui no gráfico:
A aceleração é positiva até , então ele ganha velocidade durante esse tempo. Já depois de , a aceleração é negativa, então ele perde velocidade.
Assim, se sua velocidade vai aumentando até , e depois passa a diminuir, esse vai ser o instante de velocidade máxima.
Passo 3
Agora, vamos achar a variação de velocidade.
A sacada aqui é que a área abaixo do gráfico de aceleração pelo tempo nos dá exatamente a variação da velocidade.
Isso porque a variação da velocidade é a integral da aceleração:
E uma integral, nos dá a área abaixo do gráfico.
Então, a variação de velocidade vai ser a soma dessas áreas aqui:
MAS PRESTA ATENÇÃO!!!
Quando a aceleração for negativa, vamos considerar uma “área negativa”. Isso porque uma aceleração negativa gera uma variação de velocidade negativa.
Assim, a variação de velocidade vai ser:
Mas, olha essa simetria dessa reta. De até ela está acima do eixo, enquanto de até ela está abaixo do eixo.
Então, as áreas e são iguais, né?
Assim:
A resposta correta é a alternativa (a).
Resposta
Letra (a)