A velocidade escalar de uma partícula é dada pela expressão: V = 3,0 – 1,5t (em unidades do SI). Assinale a alternativa que melhor responde o valor do instante de tempo em que essa partícula para e a partir do qual inverte o sentido de seu movimento.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem a velocidade da partícula dada por $ V = 3,0 - 1,5t $ (em unidades do SI). Nosso objetivo aqui é descobrir em que instante de tempo a velocidade da partícula chega a zero, ou seja, quando ela para, e a partir desse momento, ela começa a se mover na direção oposta. Para resolver isso, a gente vai usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento sem considerar as causas desse movimento. Precisamos encontrar o valor de $ t $ que faz $ V = 0 $.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa a equação da velocidade que temos: $ V = 3,0 - 1,5t $. Aqui, $ 3,0 $ é a velocidade inicial da partícula (quando $ t = 0 $), e $ -1,5t $ representa a mudança da velocidade ao longo do tempo. O sinal negativo indica que a velocidade está diminuindo com o passar do tempo.

Passo 3

Para encontrar o instante em que a partícula para, ou seja, quando a velocidade $ V $ é zero, a gente vai resolver a equação $ V = 0 $. Então, vamos igualar a expressão da velocidade a zero:
V

Passo 4

Agora, vamos resolver essa equação para encontrar $ t $. Primeiro, isolamos o termo que contém $ t $:
t
Em seguida, dividimos ambos os lados pela 1,5 para encontrar $ t $:
t

Resposta

A partícula para e começa a inverter o sentido do movimento no instante de $ t = 2,0 $ segundos.

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