Um veículo a passa por um posto policial a uma ve-locidade con...
locidade constante acima do permitido no local. pouco tempo
depois, um policial em um veículo b parte em perseguição do
veículo a. os movimentos dos veículos são descritos nos gráfi-
cos da figura
tomando o posto policial como referência para estabelecer as
posições dos veículos e utilizando as informações do gráfico,
calcule:
a) a distância que separa o veículo b de a no instante t = 15,0 s;
b) o instante em que o veículo b alcança a.
1 Resposta
se o gráfico da velocidade do veículo a é constante, o movimento é uniforme.
como o gráfico do veículo b aumenta abruptamente até se estabilizar, o movimento é uniformemente variado por um tempo mas depois volta a ser uniforme.
a aceleração de b ocorre entre 5 s e 15 s, de 0 a 40 m/s.
a = ∆v/∆t
a = (40 - 0)/(15 - 5)
a = 4 m/s²
a) como a velocidade de a é constante, sua distância pode ser calculada por :
d= v.t
d(a) = 30.15
d(a) = 450 m
como b realizou um movimento com aceleração, sua distância pode ser calculada por :
x = xo + vo.t + (at²/2)
(nesse caso a distância é igual ao espaço porque os veículos se movimentam em linhas retas).
x(b) = 0 + 0. (15 -5) + 4.(15 - 5)²/2
x(b) = 2.(10)²
x(b) = 200m
distância que separa os veículos = |d(a) - x(b) | = | 450 - 200 |
= 250 m
b) o instante em que o veículo b alcança a é quando suas posições se igualam.
x(a) = 0 + 30.t (mru)
x(a) = 30t
b variou de 5 a 15s, então deve-se considerar isso na equação.
x(b) = {[(t - 5) + (t - 15)].40}/2 (mruv)
divide-se por dois devido ao fato de termos, praticamente, duas posições que compõem b linearmente (uma para 5s e outra para 15s).
x(b) = (2t - 20). 20
x(b) = 40t - 400
x(a) = x(b)
30t = 40t - 400
30 - 40t = - 400
-10t = - 400
multiplicando tudo por menos um :
10t = 400
logo :
t = 40s
espero ter ajudado.
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