Question

A atleta anda 120 m com velocidade de 11 m/s e depois corre 100 m com velocidade de 15 m/s ao longo de uma pista retilínea. Qual é a velocidade média ?

Answer 1

Divida o trajeto total da pista em duas partes: A e B. Depois, calcule a velocidade média de cada uma dessas partes. Assim: 

Parte A
Vm = ΔS / Δt
11 = 120 / Δt
11.t = 120
t = 120 / 11
t ≈ 10,90 segundos

Parte B
Vm = ΔS / Δt
15 = 100 / Δt
15.t = 100
t = 100 / 5
t ≈ 6,66 segundos

Agora é só somar as distâncias de A e B e seus respectivos tempos:
Distância A + B = 120 + 100 = 220 metros
Tempo A + B = 10,90 + 6,66 = 17,56 segundos

A velocidade média total então vai ser:

$Vm = \frac{220}{17,56}$

Vm ≈ 12,52 m/s

Os valores em negrito são aproximados.

Answer 2

A velocidade média do atleta ao longo da pista retilínea é igual a 12,51m/s.

Velocidade média

A velocidade média de um corpo é dado pelo quociente entre a distância total percorrida e o tempo de duração do trajeto, ou seja:

$v=\dfrac{\Delta s}{ \Delta t}$

Sendo:

Δs = Variação de distância

Δt = variação de tempo

Para a primeira parte do trajeto, o atleta percorre 120 metros com uma velocidade 11 m/s, logo o tempo de duração do percurso foi de:

$11~\dfrac{m}{s}=\dfrac{120~m}{\Delta t} \Rightarrow \Delta t=\dfrac{120~m}{ 11~\dfrac{m}{s}}\\\\\\ \boxed{\begin{array}{lr}\boxed{\begin{array}{lr} \Delta t=10,91~s\end{array}}\end{array}}$

Já para a segunda parte do trajeto, o atleta percorre 100 metros com uma velocidade 15 m/s, logo o tempo de duração do percurso foi de:

$15~\dfrac{m}{s}=\dfrac{100~m}{\Delta t} \Rightarrow \Delta t=\dfrac{100~m}{ 15~\dfrac{m}{s}}\\\\\\ \boxed{\begin{array}{lr}\boxed{\begin{array}{lr} \Delta t =6,67~s\end{array}}\end{array}}$

Logo, a duração e distância total do percurso é igual a:

$\Delta t_{TOTAL}=10,91~s+6,67~s \Rightarrow \boxed{\begin{array}{lr}\boxed{\begin{array}{lr} \Delta t_{TOTAL}=17,58~s\end{array}}\end{array}}\\\\\\\Delta s_{TOTAL}=100~m+120~m \Rightarrow \boxed{\begin{array}{lr}\boxed{\begin{array}{lr} \Delta s_{TOTAL}=220~m\end{array}}\end{array}}$

Com isso a velocidade média do atleta é igual a:

$v=\dfrac{\Delta s_{TOTAL}}{\Delta t_{TOTAL}}=\dfrac{220~m}{17,58~s} \Rightarrow \boxed{\begin{array}{lr}\boxed{\begin{array}{lr}v =12,51 \dfrac{m}{s}\end{array}}\end{array}}$

Continue estudando mais sobre a cinemática em:

https://brainly.com.br/tarefa/24872991