Calcule os valores das grandezas físicas necessárias para realizar os gráficos, e desenhe os gráficos pedidos nos seguintes problemas:
Problema 4.3: Um ciclista realiza um percurso com variações na velocidade média, apresentando os seguintes dados: de 0 a
; de 4 a
; de 9 a
.
- Construa o gráfico de
com os intervalos dados;
- Calcule a velocidade média global do percurso.
Problema 4.3: Um ciclista realiza um percurso com variações na velocidade média, apresentando os seguintes dados: de 0 a
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de física que fala sobre um ciclista que está pedaliando com diferentes velocidades ao longo de um percurso. A matéria aqui envolve cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos objetos. Para resolver, precisamos construir um gráfico da velocidade média em função do tempo e também calcular a velocidade média global do percurso.
Passo 2
Primeiro, vamos construir o gráfico de velocidade média
em função do tempo. Temos três intervalos de tempo com velocidades diferentes:
- De 0 a 4 segundos,
- De 4 a 9 segundos,
- De 9 a 11 segundos,
Para o gráfico, no eixo horizontal (x) colocamos o tempo
e no eixo vertical (y) a velocidade média
. Vamos desenhar retângulos ou segmentos de linha que representem cada intervalo de tempo com sua respectiva velocidade.
Passo 3
Agora, vamos calcular a velocidade média global do percurso. A velocidade média global
é dada pela soma de todas as distâncias percorridas dividida pelo tempo total gasto.
Primeiro, calculamos a distância em cada intervalo usando a fórmula:
Onde
é o intervalo de tempo.
- Para 0 a 4 s:
- Para 4 a 9 s:
- Para 9 a 11 s:
Agora, somamos todas as distâncias:
O tempo total é:
Então, a velocidade média global é:
Resposta
A velocidade média global do percurso é aproximadamente
.