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Enunciado

Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 71

Uma bolinha de gude é solta da borda de uma tigela em formato de meia-lua, com diâmetro de 50,0 cm, rola para baixo e depois para cima, até a borda oposta, em 10,0 s. Determine a) A

velocidade escalar média e b) A média do vetor velocidade da bolinha de gude.

Passo 1

Olá, meu querido amigo. Yuri aqui para te ajudar a resolver essa atividade.

Aqui temos uma situação onde a bolinha percorre linearmente uma tigela.

A distância percorrida pela bola é metade da circunferência de um círculo de 50 c m de diâmetro, d . Essa equação é dada por:

1 2 π d = 1 2 π 50 c m = 78,5 c m

Vamos tomar como + x na horizontal do ponto inicial até o ponto final, então ∆ x é igual ao diâmetro da tigela.

Passo 2

  1. A velocidade média é dada por:

    2. v m é d i a = ∆ x ∆ t = 1 2 π d t = 78,5 c m 10 s = 7,85 c m / s

    Onde calculamos a distância percorrida pelo tempo.

    Passo 3

  2. Já em relação a velocidade média do vetor, devemos pensar não na distancia que percorremos de fato, e sim na diferença vetorial das duas posições em que estivemos durante o tempo t .

v m é d i a b o l i n h a :   ∆ x ∆ t = 50 c m 10 s = 5 c m / s

Resposta

  1. 7,85 c m / s
  2. 5 c m / s
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