Um corredor faz seu treino da seguinte maneira: corre por 21 km, sendo um terço desse percurso a uma velocidade aproximada de 4,2 m/s, mais um terço à velocidade de cerca de 6,9 m/s, e o outro terço a aproximadamente 8,3 m/s. A velocidade escalar média do corredor em todo o percurso, em km/h, foi de aproximadamente: (A) 23,3. (B) 21,6. (C) 19,4. (D) 15,2. (E) 6,0.
Soluções para a tarefa
Resposta:
A
Explicação:
(4,2+6,9+8,3)/3
Vm≈ 6,46 m/s
Convertendo para km/h:
Vm≈23,3 km/h
A velocidade escalar média do corredor em todo o percurso foi de 21,6km/h. (Alternativa B)
Velocidade escalar média entre trechos
A velocidade escalar média é dada pelo quociente entre a variação de deslocamento pela variação de tempo:
vm = ΔS/Δt
Sendo:
- vm = velocidade média
- ΔS = variação de deslocamento
- Δt = variação de tempo
A duração do primeiro trecho do percurso foi igual a:
vm = ΔS/Δt ⇒ Δt = ΔS/vm
Δt1 = (21.000 m/3)/4,2 m/s⇒ Δt1 = 7.000 m/4,2 m/s
Δt1 = 1.666,67 s
A duração do segundo trecho do percurso foi igual a:
vm = ΔS/Δt ⇒ Δt = ΔS/vm
Δt2 = (21.000 m/3)/6,9 m/s⇒ Δt22 = 7.000 m/6,9 m/s
Δt2 = 1.014,49 s
A duração do terceiro trecho do percurso foi igual a:
vm = ΔS/Δt ⇒ Δt = ΔS/vm
Δt3 = (21.000 m/3)/8,3 m/s⇒ Δt3 = 7.000 m/8,3 m/s
Δt3 = 843,37 s
Duração total do percurso:
Δt = Δt1 + Δt2 + Δt3
Δt = 1.666,67 s + 1.014,49 s + 843,37 s
Δt ≅ 3.525 s
Velocidade média ao longo do percurso:
vm = 21.000 m/3.525 s
vm ≅ 6 m/s
Convertendo para km/h
6 m/s. 3,6 = 21,6 km/h
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