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Enunciado

Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 2.Exercícios e Problemas - Ex. 24

A FIGURA P 2.24 mostra o diagrama de movimento, feito a dois quadros de filme por segundo, de uma bola rolando em um trilho. Este possui um trecho pegajoso com de 3,0 m de comprimento.

a. Use uma régua para medir as posições do centro da bola. Organize seus dados em uma tabela semelhante à Tabela 1.1, mostrando cada posição e o instante de tempo em que ela é atingida.

b. Trace um gráfico da posição versus tempo para a bola. Uma vez que você dispõe de dados para certos instantes de tempo, seu gráfico deverá consistir em pontos não-conectados uns com os outros.

c. Qual é a variação da posição da bola entre t = 0   s e t = 1,0   s ?

d. Qual é a variação da posição da bola entre t =   2,0   s e t =   4,0   s ?

e. Qual é a velocidade da bola imediatamente antes de atingir o trecho pegajoso?

f. Qual é a velocidade da bola imediatamente após sair do trecho pegajoso?

g. Determine a aceleração da bola no trecho pegajoso do trilho.

Passo 1

  1. Bom galerinha, então, vamos montar nossa tabelinha, basta olharmos atentamente para a figura:

    2. Passo 2

  2. E então, o nosso gráfico fica da seguinte forma:

    3. Passo 3

  3. A a variação da posição da bola entre t = 0   s e t = 1,0   s é dada por:

    4. ∆ s = s e m   t = 1 s - s e m   t = 0 s = 0 m - - 4 m = 4 m .

    Passo 4

  4. E a a variação da posição da bola entre t =   2,0   s e t =   4,0   s :

    5. ∆ s = s e m t = 4 s = - s e m   t = 2 s = 7 m - 3 m = 4 m .

    Passo 5

  5. De t = 0 para t = 1 s ,

    6. v s = ∆ s ∆ t = 4   m / s  

    Passo 6

  6. De t = 2 s a t = 4 s ,

    7. v s = ∆ s ∆ t = 2   m / s  

    Passo 7

  7. A aceleração média é

a = ∆ v ∆ t = 2 m s - 4 m s 2 s - 1 s = - 2   m / s 2

Resposta

  3. 4 m
  4. 4 m
  5. 4   m / s
  6. 2   m / s
  7. - 2   m / s 2
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