Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 3.Exercícios Práticos - Ex. 151a
Movimento do feixe de luz de um farol
A figura mostra um barco a 1 km de distância da praia, varrendo a costa com um farolete. Este gira a uma taxa constante de .
a. Qual é a velocidade de deslocamento da luz ao longo da costa quando ela alcança o ponto A?
Passo 1
A velocidade de deslocamento da luz que desejamos determinar pode ser representada por e, no momento em que ela alcança o ponto A, o ângulo θ é nulo. Pode-se também criar uma relação entre θ e x:
Passo 2
Derivando a equação gerada em função de t (supondo que x e θ são deriváveis de t) conseguimos encontrar:
Passo 3
Substituindo os dados extraídos do enunciado na última equação encontrada:
Resposta
A velocidade de deslocamento da luz quando ela alcança o ponto A é (o sinal negativo indica que ele desloca para baixo e o sentido positivo é para cima).