Question

Um corredor disputa uma competição de 100m. O gráfico representa a velocidade escalar do corredor em função do tempo.

Calcule:
a) a aceleração escalar do corredor no instante t=2s

b) o intervalo de tempo para o corredor percorrer os 100m.

Answer 1

Olá!


A)

Pela equação de aceleração escalar temos:

a = ΔV / Δt          

Onde:

a: aceleração;

ΔV: variação de velocidade;

Δt: variação de tempo;


Vamos aos cálculo:

a = 0 - (-10) / 2 - 0

a = 10 / 2

a = 5 m/s²


B)

Primeiro vamos descobrir qual a distância percorrida pelo corredor até ele atingir a velocidade constante nos 6 s, para isso aplicaremos a fórmula de velocidade no MUV:

V² = Vo² + 2* a * ΔS


Onde,

V: Velocidade final, no caso, 20 m/s;

Vo: Velocidade Inicial, no caso, -10 m/s;

a: Aceleração, no caso, 5 m/s²;

ΔS: Variação de espaço.


Vamos aos cálculos:

20² = (-10)² + 2 * 5 * ΔS

400 = 100 + 10 * ΔS

ΔS = 100 - 400 / (-10)

ΔS = 30 m


Agora com a velocidade constante de 20 m/s, vamos saber o tempo gasto para percorrer os 70 m restantes da corrida:

S = So + V * t 

Onde, 

S: Espaço final, no caso, 100 m;

So: Espaço inicial, no caso, 30 m;

V: Velocidade, no caso, 20 m/s;

t:  tempo.

Vamos aos cálculos:

100 = 30 + 20 * t

t = 30 - 100 / (-20)

t = 3,5 s

Somando os dois tempos temos que o atleta completou os 100 metro em:

6 + 3,5 = 9,5 s