Uma criança brinca com uma bolinha, deixando-a cair em direção ao chão, onde ela quica e retorna praticamente à altura de origem. Qual dos gráficos a seguir melhor representa como a altura da bolinha varia com o tempo?
Resolução
No gráfico, o eixo vertical indica a altura da bolinha e o horizontal indica o tempo. A inclinação da curva representa a velocidade vertical: quanto mais inclinada ela estiver, mais rapidamente a altura estará mudando.
Ao ser solta, a bolinha parte do repouso, por isso a curva começa quase horizontal. Durante a queda, a gravidade faz sua velocidade aumentar em direção ao chão. Assim, a altura diminui cada vez mais rapidamente, e a curva fica progressivamente mais inclinada para baixo.
Quando a bolinha atinge o chão, sua altura é mínima. O choque inverte rapidamente o sentido do movimento: ela chega descendo e sai subindo. O ponto mais baixo e pontiagudo do gráfico representa essa mudança rápida de velocidade, considerando muito curto o tempo de contato com o chão.
Na subida, a gravidade continua atuando para baixo, agora diminuindo a velocidade da bolinha. Por isso, a altura aumenta cada vez mais devagar: a curva sobe, mas vai ficando menos inclinada, até ficar horizontal no ponto mais alto, onde a velocidade é momentaneamente zero. Como a bolinha retorna praticamente à altura de origem, o gráfico termina quase na mesma altura em que começou, como mostra a alternativa indicada.