Em um determinado instante uma partícula tinha uma velocidade de 18m/s no sentido positivo de x: 2,4s depois a velocidade era 30m/s no sentido oposto. Qual foi a aceleração média da partícula durante este intervalo de 2,4s?
Passo 1
Vamos resumir o que o problema está pedindo. Temos uma partícula que inicialmente está se movendo na direção positiva de $ x $ com uma velocidade de $ 18, m/s $. Depois de $ 2,4, s $, a velocidade dela passa para $ 30, m/s $ no sentido oposto. Precisamos descobrir qual foi a aceleração média dessa partícula durante esse intervalo de tempo. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, especificamente a fórmula da aceleração média que relaciona a variação da velocidade com o tempo.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os dados que temos:
- Velocidade inicial ($ v_i $): $ 18, m/s $ (sentido positivo)
- Velocidade final ($ v_f $): $ -30, m/s $ (sentido oposto, por isso o sinal negativo)
- Tempo ($ \Delta t $): $ 2,4, s $
Passo 3
A fórmula para calcular a aceleração média ($ a_m $) é:
Essa fórmula nos diz que a aceleração média é igual à diferença entre a velocidade final e a velocidade inicial dividida pelo intervalo de tempo.
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
Resposta
A aceleração média da partícula durante o intervalo de $ 2,4, s $ foi de
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