Question

Valendo 50 pontos!
Um automóvel se desloca em uma estrada com velocidade de 108 km/h. Sabendo que no instante t = 0 ele se encontrava na posição 0,10 km, pede-se, em unidades do SI:
a) a equação horária do espaço.
b) o gráfico do espaço versus tempo.
c) o gráfico da velocidade versus tempo.

Answer 1

Boa tarde! A resolução que se segue é considerando que a velocidade é constante em todo o percurso. Pelas informações que você me forneceu, é isso que se entende. Caso exista aceleração, a resposta não é essa.
Dito isso, vamos lá!

a) A equação horária do espaço é dada por:
S = So + vt
Se v = 108 km/h = 30 m/s e So = 100m, então a equação horária do espaço é:
S = 100 + 30t
b) Primeira imagem (a da reta inclinada). Construa os gráficos baseado na imagem. A reta começa com a coordenada (eixo da posição, eixo que está em pé) no valor 100 de 100m.

c) Segunda imagem (a da reta paralela). A velocidade é constante em todo percurso com o valor de 30 m/s. Por isso, é uma reta paralela.
Se eu te ajudei, avalie minha resposta. Abraço e bons estudos!

Answer 2

Vamos lá!
 

Primeiramente, vamos converter as unidades de quilômetro e velocidade para o SI - Sistema Internacional de Unidades.

108 km/h ÷ 3,6 = 30 m/s 

0,10 km = 0,10 · 10³ m = 100 m

Agora podemos resolver cada alternativa da questão. 

a) 

So = 100m
V = 30m/s

S = So + vt 
⇒ S = 100 + 30t

Essa é a equação horária dos espaços desse automóvel, basta substituir qualquer instante de tempo t  e você terá o espaço em que ele se encontra neste mesmo dado instante. 

b) Como se trata de um MRU - Movimento Retilíneo Uniforme -  o gráfico do espaço versus o tempo (S x t) será uma reta e crescente, já que a velocidade é positiva, isto é, o automóvel está avançando no sentido crescente dos espaço. 

c) Como já foi dito acima que trata-se do MRU, então neste caso, a velocidade permanecerá constante, ou seja, não irá altera seu valor (módulo), já que a aceleração é nula (a=0). 

Logo, o gráfico será uma reta também, porém, será paralela ao eixo do tempo t (eixo das abcissas). 

Segue os gráficos das alternativa "b" e "c" em anexo abaixo.