Um gafanhoto, para fazer um salto, estende suas patas
em 25 ms . Determine: b) a velocidade quando parte do chão, ou seja, no instante em que suas patas estão completamente estendidas;
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que um gafanhoto estende suas patas 2,5 cm em 25 milissegundos para fazer um salto. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a velocidade do gafanhoto no momento em que ele sai do chão, ou seja, quando as patas estão totalmente estendidas. Vamos usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento.
Passo 2
Primeiro, vamos converter as medidas para o sistema internacional de unidades, para facilitar os cálculos.
- Displacement (s): 2,5 cm = 0,025 metros
- Tempo (t): 25 milissegundos = 0,025 segundos
Passo 3
Como o gafanhoto parte do repouso (velocidade inicial u = 0), podemos usar a fórmula da cinemática que relaciona deslocamento, tempo e aceleração:
Como $ u = 0 $, a fórmula simplifica para:
Nosso objetivo aqui é encontrar a aceleração (a).
Passo 4
Vamos isolar a aceleração $ a $ na fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 5
Agora que temos a aceleração, podemos encontrar a velocidade final (v) usando a fórmula:
Como $ u = 0 $, então:
Substituindo os valores:
Resposta
A velocidade do gafanhoto no instante em que suas patas estão completamente estendidas é de 2 metros por segundo.