[3] Um corpo de massa m = 3 k g , em trajetória unidimensional, possui velocidade cujo módulo varia no tempo de acordo com o gráfico abaixo. A posição inicial do corpo é x 0 = 0 m .

(d) Use os resultados dos itens (a) e (c) e faça o gráfico da posição do corpo em função do tempo entre t = 0 s até o instante em que v = 0 m / s .

Passo 1

Iae, como vai? Essa questão está difícil, né? Fique tranquilo que vamos tentar te ajudar. 😎👍

Nesse problema temos um objeto de massa m = 3 k g cuja posição inicial é x 0 = 0 m . Esse objeto começa a se mover e é desenhado um gráfico de v × t que foi dado no enunciado.

Com isso, queremos obter o gráfico da posição do objeto em relação ao tempo com base nos resultados que calculamos nos itens (a) e (c).

Tem ideia de como fazer isso? 👀

No item (a) calculamos que a posição do objeto em t = 20 s era de x 20 s = 350 m e no item (c) vimos que o instante em que o objeto tem velocidade v = 0 m / s é t v 0 = 33,3 s e o espaço percorrido até esse momento é x 33,3 s = 483,3 m .

Agora o que nos resta é analisar o comportamento do objeto em cada intervalo e esboçar o gráfico de x × s .

Tranquilo? Bora começar! 😉

Passo 2

Entre t = 0 s e t = 10 s , o movimento é acelerado, portanto o gráfico de x nesse intervalo possui uma curvatura ascendente... pelo que vimos no item (a), em t = 1 0 s , o objeto percorreu uma distância x 10 s = 150 m então podemos esboçar essa primeira parte como

Tranquilo até aqui? 😁

Passo 3

Para a segunda parte, entre t = 10 s e t = 20 s , a velocidade é constante, logo o gráfico de x é dado por uma reta que parte de x = 150 m até x = 350 m , pelo que encontramos no item (a)

Bacana, não é? 😉

Passo 4

E por fim, entre t = 20 s e t = 33,3 s , o objeto possui uma aceleração negativa até atingir v = 0 m / s , dessa forma o gráfico de x será uma curva descendente que se inicia e m x = 350 m e vai até x = 483,3 m .

E todos viveram felizes para sempre. Fim! 😉 Entendeu tudo? Responde Aí

Resposta

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