Uma bolsa de ar movendo-se em um tubo reto com aceleração constante de
tem velocidade de 13,0
às 10:05:00. Qual é a velocidade às 10:04:59?
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que uma “bolsa de ar” (vamos tratar só como um objeto qualquer) se move num tubo reto com aceleração constante de
. Aos 10:05:00 a velocidade é
. Perguntam: qual era a velocidade um segundo antes, às 10:04:59?
Matéria envolvida: Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV). Precisamos da fórmula da velocidade num MRUV e entender como usar a variação de tempo .
Matéria envolvida: Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV). Precisamos da fórmula da velocidade num MRUV e entender como usar a variação de tempo
Passo 2
Teoria rápida: no MRUV (aceleração constante) a velocidade num instante
se relaciona com a velocidade num instante de referência
por
Aqui:
-
é a velocidade conhecida (13,0 m/s em 10:05:00). -
é a aceleração constante (–4,00 m/s²). -
é quanto tempo se passou desde o instante de referência.
Passo 3
A gente quer saber
um segundo antes de 10:05:00, ou seja:
Então, aplicando a fórmula:
Passo 4
Calcula aí:
então
Faz sentido: como a aceleração é negativa, a bolsa diminui a velocidade com o passar do tempo. Se voltamos 1 s no tempo, ela devia estar mais rápida, logo 17 m/s.
Resposta
A velocidade às 10:04:59 é
.