Question

Um móvel realiza um movimento retilíneo uniformemente variado cujos diagramas de velocidade e espaço em função do tempo são mostrados a seguir.

Qual é o instante e a posição do móvel quando ele muda de sentido?

Answer 1

Vemos que ele descresse tanto na velocidade como no deslocamento (após determinado instante). O enunciado pede o instante que o móvel deixa de ganhar deslocamento e passa a perder, podemos determinar esse momento analisando o segundo gráfico. Nele vemos que, após o instante 4s o móvel passa a perder deslocamento, sendo assim, ele está mudando de sentido. A resposta é o instante 4 segundos e a posição será achada pelo calculo.

Para a posição sabemos.

A velocidade inicial dele é de 10 m/s e a velocidade final é de 0 m/s, que ele atinge após 4s. Sabendo isso achamos a aceleração de -2,5 m/s.

Para o calculo do deslocamento usaremos a função horaria da posição dada por

$S=So+Vot+ \frac{a t^{2} }{2}$

Substituindo os valores

$S=20+10(4)+ \frac{-2,5( 4^{2}) }{2}$
$S=20+40+ \frac{-2,5(16)}{2}$
$S=60+ \frac{-40}{2}$
$S=60-20$
$S=40$

A resposta da posição é 40 m. 

Instante= 4s
Posição= 40m