Em um dado instante, uma borboleta possui o vetor posição
m)
em relação à base de um pequeno chafariz. Então,
mais tarde, a borboleta possui o vetor posição
. Encontre: A velocidade escalar média da borboleta durante o intervalo de 40,0s.
Passo 1
Vamos resolver um problema de cinemática onde precisamos encontrar a velocidade escalar média de uma borboleta. Temos as posições inicial e final da borboleta em dois instantes diferentes e o intervalo de tempo entre eles. Para resolver, vamos precisar calcular o deslocamento da borboleta e depois usar esse deslocamento para encontrar a velocidade escalar média.
Passo 2
Primeiro, vamos determinar o vetor deslocamento da borboleta, que é a diferença entre a posição final e a posição inicial. Se a posição inicial é
e a posição final é
, então:
Passo 3
Agora, vamos calcular a magnitude do deslocamento, que nos dará a distância percorrida na direção do deslocamento. Usamos a fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 4
Para encontrar a velocidade escalar média, dividimos a magnitude do deslocamento pelo intervalo de tempo:
Resposta
A velocidade escalar média da borboleta durante o intervalo de 40,0 s é de aproximadamente 0,056 metros por segundo.