Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 2.3 - Ex. 12
2.12 Em um teste de um novo modelo de automóvel da empresa Motores Incríveis, o velocímetro é calibrado para ler m/s em vez de km/h. A série de medidas a seguir foi registrada durante o teste ao longo de uma estrada retilínea muito longa:
a) Calcule a aceleração média durante cada intervalo de 2,0 s. A aceleração é constante? Ela é constante em algum trecho do teste? b) Faça um gráfico vxt dos dados tabelados usando escalas de 1 cm = 1 s no eixo horizontal e de 1 cm = 2 m/s no eixo vertical. Desenhe uma curva entre os pontos plotados. Medindo a inclinação dessa curva, calcule a aceleração instantânea para os tempos t = 9 s, t = 13 s e t = 15 s.
Passo 1
Essa letra a é só trabalhosa, mas vamos la!
De 0s a 2s a velocidade continuou em 0, então não teve aceleração.
De 2s a 4s a velocidade aumentou de 0 pra 2m/s, então a aceleração foi de 1 m/s².
De 4s a 6s a velocidade foi de 2m/s pra 6 m/s, então a aceleração foi de 2 m/s².
De 6s a 8s a velocidade foi de 6m/s pra 10m/s, então a aceleração continuou igual a 2 m/s².
De 8s a 10s a velocidade foi de 10m/s pra 16m/s, então a aceleração foi de 3 m/s².
De 10s a 12s a velocidade foi de 16 m/s pra 19m/s, então a aceleração foi de 1,5 m/s².
De 12s a 14s a velocidade foi de 19m/s pra 22m/s, então a aceleração continuou igual a 1,5m/s².
De 14s a 16s a velocidade continuou em 22m/s, então a aceleração foi igual a 0.
Como a aceleração é constante quando ela ficou igual em 2 trechos seguidos. Isso aconteceu de 4s a 8s e de 10s a 14s.
Bora pra letra b)!
Passo 2
Vamos desenhar o gráfico:
Da pra perceber, pelo gráfico que a velocidade em 9s aumentou de 10 m/s para 13 m/s, em relação ao segundo anterior, então a aceleração naquele instante foi de 3 m/s².
Em 13s a velocidade foi de 18 m/s para 19,5 m/s, em relação ao segundo anterior, então a aceleração nesse instante foi de 1,5 m/s².
Em 15s a velocidade não se alterou em relação ao segundo anterior, então a aceleração naquele instante foi de 0 m/s².
E acabamos a questão, pimpolhos! \O/
Resposta
- 0 m/s², 1 m/s², 2m/s², 2m/s², 3m/s², 1,5m/s², 1,5m/s², 0m/s²; Constante de 4s a 8s e de 10s a 14s.
- 3m/s²; 1,5m/s² e 0 m/s²