Em um instante de tempo, uma partícula tinha uma velocidade de
no sentido positivo do eixo
s depois, a velocidade era de 30 ms no sentido oposto. Qual foi a aceleração média, em m/s2 da partícula durante este intervalo de tempo?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que uma partícula tinha uma velocidade de
na direção positiva do eixo
. Depois de
segundos, a velocidade dela mudou para
na direção oposta. Nosso objetivo é descobrir qual foi a aceleração média dessa partícula durante esse intervalo de tempo.
Para resolver isso, vamos usar o conceito de aceleração média, que basicamente nos mostra como a velocidade de um objeto muda ao longo do tempo. A fórmula que vamos precisar é:
Onde:
-
é a variação da velocidade. -
é o intervalo de tempo.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a variação da velocidade (
). A velocidade inicial (
) é
na direção positiva, e a velocidade final (
) é
na direção oposta. Como a velocidade final está na direção oposta, ela será considerada negativa. Então:
Agora, calculamos a variação da velocidade:
Passo 3
Agora que temos a variação da velocidade, vamos calcular a aceleração média usando a fórmula:
Sabemos que
. Substituindo os valores:
Resposta
A aceleração média da partícula durante esse intervalo de tempo foi de aproximadamente
. Isso significa que a partícula desacelerou na direção positiva do eixo
.