Um eletron possui uma aceleração constante de 3,2 m/s². Em um certo instante, sua velocidade é 9,6 m/s. Qual é sua velocidade 2,5 s antes?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o problema está pedindo. A gente tem um elétron que está acelerando de forma constante, com uma aceleração de
. Em um determinado momento, a velocidade desse elétron é
. A pergunta é: qual era a velocidade dele 2,5 segundos antes desse momento?
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa aceleração constante. Quando a aceleração é constante, a variação da velocidade ao longo do tempo é igual a essa aceleração. Ou seja, a velocidade muda de forma linear com o tempo.
A fórmula que relaciona a velocidade inicial, a aceleração e o tempo é:
Onde:
-
é a velocidade final, -
é a velocidade inicial, -
é a aceleração, -
é o tempo.
Passo 3
No nosso caso, a gente sabe a velocidade em um certo instante (
) e a aceleração (
). Queremos descobrir a velocidade 2,5 segundos antes, ou seja, queremos achar
quando
(porque estamos falando de um momento anterior).
Passo 4
Vamos reorganizar a fórmula para encontrar a velocidade inicial (
):
Substituindo os valores que temos:
Passo 5
Vamos calcular agora:
Então:
Resposta
A velocidade do elétron 2,5 segundos antes era de
.