Question

introdução , desenvolvimento e conclusão sobre velocidade média ?

Answer 1

A velocidade média

" A velocidade média é o resultado da razão entre o espaço percorrido e o tempo gasto.
O QUE É FÍSICA?
Para determinar a velocidade média, basta dividir a distância total percorrida pelo tempo gasto no deslocamento
A velocidade média de um móvel é dada pela divisão entre o espaço total percorrido (Δs) e o tempo gasto no percurso (Δt), de modo que:
v M = Δ s
Δt
A unidade de medida para velocidade média no Sistema Internacional de Unidades é o metro por segundo (m/s). Todavia, em nosso cotidiano, a unidade quilômetro por hora (km/h) é mais comum, sendo usada para a velocidade de carros e motos no trânsito, por exemplo. A imagem abaixo mostra como é feita a transformação entre as unidades de velocidade.
Exemplos:
72 km/h ÷ 3,6 = 20 m/s
40 m/s x 3,6 = 144 km/h
→ Por que 3,6?
O fator 3,6 vem do fato de que 1 km = 1000 m e 1 h = 3600s. Veja:
1 km = 1000 m
h 3600s
1 km = 10 m
h 36s
1 km = 1 m
h 3,6 s
Repare que, para transformar 1 km/h para m/s, o fator 3,6 aparece dividindo a equação; se fosse o processo inverso, ele aparecia multiplicando.
→ Velocidade média não é a média das velocidades
A velocidade média de um corpo não é dada pela média aritmética das velocidades atingidas durante o percusso, mas ela significa o valor correspondente à velocidade constante necessária para percorrer todo o trajeto em determinado intervalo de tempo.
Exemplo:
Pense que você está viajando de carro e encontra-se a exatos 10 km (10.000 m) de seu destino final. Suponha que a primeira metade do percurso tenha sido feita com velocidade constante de 40 m/s e a segunda metade, com velocidade de 30 m/s. Sendo assim, qual é a velocidade média do veículo no qual você viaja?
Somos levados a pensar que a velocidade média, nesse caso, é a média aritmética entre as velocidades 30 m/s e 40 m/s. Se fosse assim, teríamos:
v M = 30 + 40
2
v M = 70
2
v M = 35 m/s
Esse resultado está ERRADO
porque a velocidade média não é a média das velocidades.
O modo CORRETO de resolução desse exercício é determinar o tempo gasto em cada metade do percurso e, posteriormente, definir a velocidade média. Veja:
Tempo gasto na primeira metade ( Δt):
v 1M = Δ s
Δt
Δt = Δ s
v 1M
Δt = 5 000 m
40 m/s
Δt =125 s
Tempo gasto na segunda metade ( Δt ') :
v 2M = Δ s
Δt'
Δt' = Δ s
v 2M
Δt' = 5 000m
30 m/s
Δt' ≈ 166,7 s
O tempo total pode ser determinado pela soma Δt + Δt':
ΔtTOTAL= 125 + 166,7
ΔtTOTAL = 291,7 s
Sendo assim, a velocidade média é:
v M = Δ s
Δt
vM = 10.000 m
291,7
vM ≈ 34,3 m/s
O valor correto corresponde a 34,3 m/s, e não a 35 m/s, como obtido pela média aritmética. Nesse exemplo, a diferença é pequena, mas existem casos em que ela é significativa."

Espero ter ajudado!