Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 3.10 - Ex. 38
Filmagem de um carro em movimento Você está filmando uma corrida a uma distância de 132 pés da pista, seguindo um carro que se desloca a 180 milhas/h (264 pé/s ), como mostra a figura a seguir. Quando o carro estiver exatamente na sua frente, a que velocidade o ângulo de sua câmera variará? E meio segundo mais tarde?
Passo 1
Dados do Carro:
Dado da Câmera:
Quando a questão diz que a câmera está na sua frente quer dizer que o carro está exatamente embaixo da câmera, isso quer dizer a distância no eixo x é =0 e . Só para situar, esse momento que está representado na figura o carro está em um negativo.
Passo 2
Equação que correlaciona as variáveis:
Onde y é fixo que é o valor de 132’
Passo 3
Derivando a equação para responder a primeira pergunta:
Uma vez que a distancia x diminui a partir da esquerda para direita até o ponto 0.
Como cos=1, substituindo dx/dt encontramos:
; sentido anti-horário, módulo do ângulo diminuindo.
Passo 4
Daqui a meio segundo o carro terá percorrido:
Agora com o tempo decorrido. Temos os novos dados:
Substituindo na equação já derivada do começo da tangente temos:
Módulo do ângulo aumentando.
Resposta
; sentido anti-horário.
; sentido anti-horário