Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 2.1 - Ex. 31
Reginaldo saiu para uma corrida matinal, e durante o seu exercício em uma pista reta ele tem uma velocidade que depende do tempo conforme mostrado na figura. Ou seja, ele parte do repouso, e termina em repouso, atingindo um pico de velocidade em um tempo arbitrário . Uma segunda corredora, Josie, corre pelo intervalo de tempo de até à velocidade constante , de forma que cada um dos dois tem o mesmo deslocamento durante o intervalo. Nota: não é o dobro de , mas representa um tempo arbitrário. Qual é a relação entre e ?
Passo 1
A informação mais importante aqui é o fato de que o deslocamento total durante o intervalo é igual para os dois.
O que é o deslocamento em um gráfico de velocidade em função do tempo? É a área sob o gráfico.
Começamos calculando a área sob o gráfico da velocidade do Reginaldo, que tem o formato de um triângulo:
Passo 2
Agora vamos calcular a área sob o gráfico da velocidade da Josie, que é um retângulo:
Lembrando que os dois deslocamentos são iguais:
E então a relação entre as velocidades é:
Resposta
A relação é .