Velocidade média

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exercício resolvidos física 1

#Fisica I #Física 1

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Prof. A.F.Guimarães

Física 1 – Questões 3

Questão 1

Não confunda velocidade média com a média de um conjunto de velocidades (média das

velocidades). Calcule a velocidade média de uma atleta nos seguintes casos:

a) A atleta anda 150 m com velocidade de 11,5m s−⋅ e depois corre 100 m com velocidade de

14m s−⋅ ao longo de uma pista retilínea;

b) A atleta anda 2 minutos com velocidade de 11,5m s⋅ e a seguir corre durante 3 minutos com

velocidade de 14,5m s−⋅ ao longo de um caminho em linha reta.

Resolução:

a) Vamos encontrar previamente, o tempo total do percurso, que é igual ao tempo do primeiro

percurso adicionado ao tempo do segundo percurso:

1 2

1 2 1 2

1 2

1 2

1 2

; , .

150 100

1,5 4

100 25 125 .

x xt t t t t

v v

x xt t

v v

t s

∆ ∆∆ =∆ +∆ ∆ = ∆ =

∆ ∆∆ = + ⇒∆ = +

∆ = + =

Agora que temos o tempo total, estamos em condições de determinar a velocidade média:

1250 2 .

125m

xv m s

t

−∆= = = ⋅∆

b) A diferença agora reside na ausência do percurso total. Assim, temos que, previamente,

determinar o comprimento do percurso total:

1 2 1 1 1 2 2 2

1 1 2 2

; ,

1,5 120 4,5 180

180 810 990 .

x x x x v t x v t

x v t v t

x m

∆ =∆ +∆ ∆ = ⋅∆ ∆ = ⋅∆

∆ = ⋅∆ + ⋅∆ = ⋅ + ⋅

∆ = + =

O tempo total do percurso é igual a 300s. Assim, a velocidade média é dada por:

1990 3,3 .

300m

v m s−= = ⋅

Questão 2

Dois trens, cada qual com velocidade escalar de 160km h−⋅ , seguem em linha reta se

aproximando entre si sobre os mesmos trilhos. Os maquinistas dos dois trens percebem

simultaneamente o perigo no momento em que a distância entre os trens é de 150 m. Suponha que os

dois maquinistas percam, simultaneamente, o mesmo intervalo de tempo de 0,2 s desde o instante

mencionado acima até o momento em que os freios dos trens são acionados. A ação dos freios é igual

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