Um atleta participa de uma corrida. Quando o cronômetro marca 19 min e 55 s a velocidade do atleta é de
e logo a seguir, quando o cronômetro marca 20 min e 25 s , está com velocidade de
. Determine a aceleração média do atleta no intervalo de tempo considerado. Resp.: 0,2
.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um atleta que está correndo e sabemos a velocidade dele em dois momentos diferentes:
- Quando o cronômetro marca 19 minutos e 55 segundos, a velocidade é de
. - Logo depois, quando o cronômetro marca 20 minutos e 25 segundos, a velocidade é de
.
Queremos descobrir qual foi a aceleração média desse atleta nesse intervalo de tempo. Para isso, vamos usar a fórmula da aceleração média, que é um conceito da física que relaciona a variação da velocidade com o tempo que essa variação levou para acontecer.
Passo 2
Primeiro, vamos converter os tempos para uma unidade única, que facilita os cálculos. Vamos usar os segundos.
-
19 minutos e 55 segundos:
-
20 minutos e 25 segundos:
Passo 3
Agora que temos os tempos em segundos, vamos encontrar o intervalo de tempo durante o qual a velocidade mudou. Subtraímos o tempo inicial do tempo final:
Passo 4
A aceleração média é dada pela variação da velocidade dividida pelo intervalo de tempo. A fórmula é:
Onde:
- $ v_2 = 9 \mathrm{~m}/\mathrm{s} $ (velocidade final)
- $ v_1 = 3 \mathrm{~m}/\mathrm{s} $ (velocidade inicial)
- $ \Delta t = 30 \mathrm{~s} $ (intervalo de tempo)
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula:
Resposta
A aceleração média do atleta no intervalo de tempo considerado é de
.