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Enunciado

Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 2.Problemas Adicionais - Ex. 118

Com o plecóptero não bate asas, não pode voar. Entretanto, quando o inseto está na superfície da água, pode navegar usando as asas como velas, suponha q você esteja estudando plecópteros que se movem com velocidade constante ao longo de uma distância determinada. O percurso leva, na média, 7,1   s com as asas estendidas e 25,0   s com as asas recolhidas. (a) Qual é a razão entre a velocidade com as asas estendidas, v e s e a velocidade com as asas recolhidas, v r ? b) qual é a diferença, em função de v e s entre o tempo que os insetos levam para cobrir os primeiros 2,0   m   do percurso com e sem as asas estendidas?

Passo 1

Bom, para respondermos a letra (a) basta fazermos a razão entre as velocidades médias para os dois casos:

v e s = x e s t e s

v r = x r t r

A razão será:

v e s v r = x e s t e s x r t r

Como o percurso é o mesmo, x e s = x r = x , e após simplificar, a razão se torna:

v e s v r = t r t e s

Substituindo os valores dos tempos de cada caso:

v e s v r = 25,0   s 7,1   s = 3,5

Passo 2

Na letra (b), vamos isolar os tempos para cada caso:

t e s = x e s v e s

t r = x r v r

Como o percurso novamente é o mesmo x = 2,0   m , e podemos escrever v r em função de v e s : v r = v e s 3,5

Os tempos serão:

t e s = 2,0   m v e s

t r = 2,0   m v e s 3,5 = 7,0   m v e s

E a diferença:

t r - t e s = 7,0   m v e s - 2,0   m v e s = 5,0 m v e s

Resposta

a v e s v r = 3,5

( b ) t r - t e s = 5,0 m v e s

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