Um corpo realiza um movimento uniformemente variado segundo a equação horária s = -2t + 4t². Julgue os itens como Certo ou Errado:
a) A velocidade inicial do corpo é de -2m/s.
b) A aceleração do corpo é de 4m/s².
c) No instante t= 2s o corpo estará na posição s= 20m.
Obs: Preciso das Justificativas e equações também, por favor.
Respostas
Resposta: a) verdadeiro b) falso c) falso
Explicação:
Olá!
Como estamos falando da equação horária do espaço, temos a seguinte fórmula:
S = Si + Vit + at ²/2
O problema nos deu os dados:
S = -2t + 4t²
Observando e comparando as duas fórmulas nós podemos concluir que:
Si = 0
Vi = -2m/s
a = 8m/s², porque o 4 na fórmula que nos foi dada já está dividido por 2.
OU SEJA:
S = 0 + (-2)t + 8t²/2
S = -2t + 4t²
Agora é só responder os itens:
A) Verdadeiro, como visto anteriormente, S = 0 + (-2)t + 8t²/2.
B) Falso, a aceleração é de 8m/s².
C) Falso, porque:
se t = 2
Substituindo:
S = -2t + 4t²
S = -2(2) + 4(2)²
S = -4 + 4.4
S = -4 + 16
S = 12m
Dado a função horaria da posição s(t)= -2t + 4t², concluímos que:
- A) Errado
- B) Errado
- C( Errado
Movimento retilíneo uniformemente variado
O movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) ocorre quando um móvel apresenta aceleração constante e diferente de zero. Desse modo, a velocidade do móvel varia em função do tempo.
A função horária da posição do MRUV é dada por:
X(t) = X0 +V0.t+at²/2
Sendo:
- X(t) = posição final em função do tempo
- X0 = posição inicial
- V0 = velocidade inicial
- a = aceleração
- t = tempo
A equação horária da posição do móvel é dada por:
X(t) = -2t + 4.t²
Afirmação A) Errado
A velocidade de inicial do móvel é dada pelo módulo da constante que acompanha o termo "t", ou seja, 2 m/s. O sinal negativo indica o sentido do movimento em relação a posição inicial, o mesmo é classificado como um movimento retrógrado em função do sinal.
OBS.: não existe velocidade negativa, o sinal indica o sentido do movimento (progressivo > 0 e retrógrado <0).
Afirmação B) Errado
Para determinar a aceleração escalar do móvel, devemos igualar o termo "4.t²" a "at²/2":
at²/2 = 4.t² ⇒ a/2 = 4 ⇒ a = 2. 4 ∴ a = 8 m/s²
A aceleração escalar do móvel é igual a 8 m/s².
Afirmação C) Errado
Substituindo t igual a 2 segundos na equação horária da posição do móvel temos:
X(2) = -2.2 + 4.(2)² ⇒ X(2) = -4 + 4.4 ⇒ X(2) = -4 + 16 ∴ X(2) = 12 metros
No instante t igual a 2 segundos o móvel estará na posição 12 metros.
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