5. Uma partícula obedece a seguinte função horária S= -10 - 8.t + 2.t2 (no SI), Determine.
a)A posição inicial;
b)A velocidade Inicial;
c)A aceleração;
d)A função da velocidade;
e)O instante que a partícula passa pela origem dos espaços;
f)O tipo de movimento.
Soluções para a tarefa
Resposta
e
Explicação:
=> S = So + vo.t + 1/2.a.t²
S = -10 - 8.t + 2.t²
Por comparação:
=> a) A posição inicial (So)
So = - 10 m
=> b) A velocidade Inicial (vo)
vo = - 8 m/s
=> c) A aceleração
1/2.a = 2
a = 2.2
a = 4 m/s²
=> d) A função da velocidade
v = vo + a.t
v = -8 + 4.t
=> e) O instante (t) que a partícula passa pela origem dos espaços
A partícula passa pela origem dos espaços quando a sua posição S é igual a zero.
S = -10 - 8.t + 2.t²
0 = -10 - 8.t + 2.t² (simplifica por 2)
0 = -5 - 4.t + t²
a = 1
b = -4
c = -5
t = -b +- √b² - 4.a.c/2.a
t = -(-5) +- √(-4)². (-4).1.(-5)/2.1
t = 5 +- √16 + 20/2.1
t = 5 +- √36/2
t = 5 +- 6/2
t' = 5 + 6/2 = 11/2= 5,5 s
t'' = 5 - 6/2 = -1/2 = - 0,5 (Não serve. Não têm tempo negativo).
=> f) O tipo de movimento
Movimento uniformemente variado
A concavidade da parábola é voltada para cima, pois o valor de a é maior que zero.
Quando v < 0 e a > 0 o movimento é retardado. (braço da curva para baixo, as posições decrescem com o tempo).
Quando v > 0 e a > 0 o movimento é acelerado. (braço da curva para cima, as posições crescem com o tempo).