onde
é a aceleração da gravidade na superfície terrestre,
é o tempo em segundos e
. Considere a velocidade inicial do meteorito igual a
. Determine: (a) A aceleração do meteorito para
a velocidade do meteorito para
.
Resposta: (a)
. (b)
.
Resposta: (a)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre a aceleração e a velocidade de um meteorito ao longo do tempo. Vamos usar conceitos de cinemática, especificamente as relações entre aceleração, velocidade e tempo. Para isso, vamos precisar entender a fórmula dada e como aplicá-la para encontrar os valores pedidos.
Passo 2
Primeiro, vamos analisar a fórmula da aceleração fornecida:
Aqui:
-
é a aceleração do meteorito. -
é uma constante dada como . -
é a aceleração da gravidade na Terra, que vale aproximadamente . -
é o tempo em segundos.
Queremos encontrar a aceleração no tempo
.
Passo 3
Vamos substituir os valores na fórmula para calcular a aceleração em
:
Primeiro, vamos calcular
:
Passo 4
Agora, substituímos de volta na equação:
Note que
, então as unidades de tempo se cancelam:
Passo 5
Agora que temos a aceleração, vamos calcular a velocidade do meteorito em
. Sabemos que a velocidade inicial
é
.
A velocidade em função do tempo é dada por:
Substituindo os valores que temos:
Passo 6
Vamos calcular a multiplicação:
Então:
Convertendo para quilômetros por segundo:
Resposta
(a) A aceleração do meteorito para
é
.
(b) A velocidade do meteorito para
é
.
Exercícios relacionados
Uma barra dielétrica de espessura
é inserida entre as placas de um capacitor de placas paralelas, cuja distância de separação é
. Calcule a capacitância equivalente do sistema. Verifique que tipo de resultado é obtido para as condições
e
.
Resposta:
Resposta:
Uma esfera de material homogêneo com constante dielétrica
, de raio
, está uniformemente carregada com densidade volumétrica de carga
. (a) Calcule o vetor campo elétrico dentro e fora da esfera (b) e a diferença de potencial
entre o centro e a superfície da esfera.
Resposta: (a) para
e
para
(b)
Resposta: (a)
onde
e
são constantes. Esboce um gráfico de
em função de
, outro gráfico de
em função de
e um outro gráfico de
em função de
. Determine: (
) o valor de
para
o valor de
para
a distância total percorrida desde
até
a expressão da velocidade
em função do tempo
. (e) A aceleração deste movimento é constante ou variável? (
) Obtenha a expressão da aceleração em função do tempo
. (
) Obtenha a expressão de
em função de
. (
) Calcule os valores de
e de
para
. (i) Calcule os valores de
, de
e de
para
. Considere
em metros e
em segundos; suponha
.
Resposta: (a) 0, (b) , ©
. (e) Variável.
(f) . (g)
. (h)
.
(i) .
Resposta: (a) 0, (b)
(f)
(i)
(a) Um anel de raio R tem uma carga total +Q uniformemente distribuída nele. Calcule o campo elétrico e o potencial elétrico no centro do anel.