Um veículo de 1,0 . 10³ kg de massa trafegava com velocidade escalar constante de 20 m/s por uma rodovia retilínea em que o limite de velocidade é de 100 km/h, quando, a partir do instante t = 0, passou a atuar sobre ele uma força resultante (FR) de mesma direção e sentido de sua velocidade. O gráfico mostra como variou, em função do tempo, a intensidade dessa força no intervalo de 20 s. Sabendo-se que no instante t = 15 s esse carro passou por um radar que fiscalizava a velocidade pela rodovia, o motorista desse veículo
a)não foi multado, pois estava 8 km/h abaixo do limite de velocidade nessa rodovia.
b)não foi multado, pois estava 10 km/h abaixo do limite de velocidade nessa rodovia.
c)foi multado, pois estava 8 km/h acima do limite de velocidade nessa rodovia.
d)foi multado, pois estava 10 km/h acima do limite de velocidade nessa rodovia.
e)não foi multado, pois estava exatamente no limite de velocidade nessa rodovia.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Alternativa C
Explicação:
Na física, o Teorema do impulso diz que a aplicação de uma força em um intervalo de tempo gera variação na quantidade de movimento.
Dessa forma, o impulso é calculado por F x t, de forma que a Área de um gráfico F x t seja numericamente igual ao Impulso.
Calculando a área do gráfico, que é um trapézio, (B+b) . h / 2
(500 + 1500) x 10 / 2 = 10.000 N/s
Como dito anteriormente, o Impulso é igual à variação da quantidade de movimento (ΔQ), portanto:
I = ΔQ
Q = m x V
I = Δ (m x V)
I = (m x V) - (m x Vo)
I = m (V - Vo)
Aplicando os valores, temos:
10.000 = 1.000 (V - 20)
10.000 = 1.000V - 20.000
1.000V = 30.000
V = 30 m/s (x3,6) = 108 km/h
Logo, nota-se que o carro foi multado, pois estava 8km/h acima do limite de velocidade nessa rodovia.
(OBS: Como a força resultante é igual a 0 a partir dos 10s, a velocidade mantém-se constante dos 10 aos 20s e, portanto, a velocidade no instante t = 15s é a mesma).
Espero ter ajudado! ; )
O motorista desse veículo: foi multado, pois estava 8 km/h acima do limite de velocidade nessa rodovia - letra c).
Como funciona o Impulso e a Quantidade de Movimento?
O impulso acaba atuando durante um intervalo de tempo sobre uma determinada grandeza, onde acaba sendo relacionada com a seguinte fórmula:
- I = F . (Δt)
PS: Onde os vetor I e F possuem a mesma direção e sentido.
E quando observamos a área do gráfico (um trapézio), veremos que:
- (B + b) . h / 2
(500 + 1500) x 10 / 2 = 10 . 000 N/s
Então agora é possível aplicar a equação do Impulso, portanto:
- I = Δ . Q
Q = m . V
I = Δ (m . V)
I = (m . V) - (m . Vo)
I = m (V - Vo)
Agora com os valores do enunciado:
10.000 = 1.000 (V - 20)
10.000 = 1.000V - 20.000
1.000V = 30.000
V = 30 m/s ( . 3,6) = 108 km/h
Então verificamos que a única alternativa correta é a letra c).
Para saber mais sobre Quantidade de movimento:
brainly.com.br/tarefa/46879982
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))
#SPJ2