Analise a figura abaixo.A figura acima ilustra o movimento d...
Analise a figura abaixo.
A figura acima ilustra o movimento de uma partícula P que se move no plano xy, com velocidade escalar constante sobre uma circunferência de raio r = 5m. Sabendo-se que a partícula completa uma revolução a cada 20 s e que em t = 0 ela passa pela origem do sistema de coordenadas xy, o módulo do vetor velocidade média da partícula, em m/s, entre os instantes 2,5s e 7,5s é igual a:
- Gabarito Comentado (1)
- Aulas (4)
- Comentários (1)
- Estatísticas
- Cadernos
- Criar anotações
- Notificar Erro
Gabarito comentado
Confira o gabarito comentado por um dos nossos professores
Clique para visualizar este gabarito
Visualize o gabarito desta questão clicando no botão abaixo
Comentários
Veja os comentários dos nossos alunos
Realmente, a solução no vídeo do outro comentário é bem simples. Mas eu vou dar outra solução, mais uma arma para o seu arsenal de estudante. Farei por Movimento Harmônico Simples, pois diz que a vel escalar é constante. Ou seja, não há aceleração ou variação de energia no sistema.
Função do deslocamento x em função do tempo:
X(t)=Acos(ωt+φ). Onde A é a amplitude de movimento, ω a velocidade ângular e φ a fase.
Da origem até o ponto de deslocamento máximo é de 10m. A fase é π/2 e ω é 2π/20, pois X(0)=0 --> 0=10cos(π/10x0+π/2)
A velocidade é a derivada da função deslocamento: V(t)=-Aωsen(ωt+φ).
V(2,5)=-πraiz(2)/2
V(7,5)=πraiz(2)/2.
Pede-se a média do módulo. Podemos aqui usar a média aritmética mesmo.
Vmed=π/2raiz(2).
Mas essa vmed está deslocada no ângulo de 90°. Está escalonada por π/2. Se quisermos o vetor unitário, basta dividir por essa constante escalar.
Resultamos em Vmed=raiz(2).
Gabarito E.
É outra forma de enxergar o mesmo problema.
Talvez, um dia, esse caminho seja o mais rápido para você em outro tipos de problemas como esse.
Fonte: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/movimento-harmonico-simples.htm
Clique para visualizar este comentário
Visualize os comentários desta questão clicando no botão abaixo