Um carro se movimenta segundo a função horária da posição: S=20+10t+2t² (SI). Classifique as afirmativas como verdadeira (V) ou falsa (F):
1 ) A posição inicial do carro é 20 m.
2 ) A aceleração do carro é 2 m/s².
3 ) O movimento do carro é retrógrado.
4 ) O movimento do carro é acelerado.
5 ) Após 3 s, o carro estará na posição 68 m.
Respostas
Resposta:
1) Verdadeiro
2) Falso
3) Falso
4) Verdadeiro
5)
Explicação:
A função horária da posição é a seguinte:
S=s+vt+at²/2
Onde:
S=posição final
s=posição inicial
v=velocidade inicial
a=aceleração
t=tempo
Substituindo os termos nós ficamos com a seguinte função quadrática:
S=20+10t+4t²/2
Onde:
S=Variável (m)
s=20m
v=10m/s
a=4m/s²
t=Variável (s)
Sendo assim podemos realizar as análises das afirmações:
1) A posição inicial do carro é 20m.
Analisando os termos da função chegamos a conclusão que sim, é verdadeiro, já que s=20m.
Verdadeiro
2) A aceleração do carro é 2m/s².
Se pegarmos a fórmula vamos ver que a equação no enunciado está de uma forma mais simplificada:
S=20+10t+4t²/2
S=20+10t+2t²
Ou seja, na equação inicial, observamos que a aceleração é 4m/s², então a afirmação número 2 é falsa
Falsa
3) O movimento do carro é retrógrado.
Não, já que a aceleração e a velocidade são positivos, resultando num movimento progressivo acelerado.
Falso
4) O movimento do carro é acelerado.
Vimos na afirmação anterior que sim, portanto essa afirmação é verdadeira.
Verdadeiro
5) Após 3s, o carro estará na posição 68m.
Para descobrir, basta substituir os termos na equação (eu irei substituir o tempo já que é o mais fácil, mas você pode substituir a distância final ou até mesmo os dois, mas se você substituir os dois, você deverá chegar em um absurdo como o seguinte: 0=1 ou 68=x, onde x é um número diferente de 68 (ou você chegará em 68=68 se as informações estiverem corretas)):
S=20+10(3)+4(3)²/2
S=20+10(3)+4(9)/2
S=20+30+36/2
S=20+30+18
S=68m
Após resolver a equação nós chegamos a conclusão que a afirmação número 5 é verdadeira.
Verdadeiro
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Espero ter ajudado =)
Bons estudos!