A posição de um corpo em função do tempo é dada por x(t) = 3 + 5t 3 , onde o tempo é medido em segundos, e a posição, em metros. A aceleração média, em m/s2 , para esse corpo, entre t = 1 e t = 5s, é de
A posição de um corpo em função do tempo é dada por x(t) = 3 + 5t 3 , onde o tempo é medido em segundos, e a posição, em metros.
A aceleração média, em m/s2 , para esse corpo, entre t = 1 e t = 5s, é de
- A)3,8
- B)15,0
- C)18,8
- D)30,0
- E)90,0
Resposta:
A alternativa correta é E)
A posição de um corpo em função do tempo é dada por x(t) = 3 + 5t 3 , onde o tempo é medido em segundos, e a posição, em metros.
A aceleração média, em m/s2 , para esse corpo, entre t = 1 e t = 5s, é de
- A)3,8
- B)15,0
- C)18,8
- D)30,0
- E)90,0
Para encontrar a resposta, precisamos calcular a aceleração média do corpo entre os tempos 1 e 5 segundos. A aceleração média é dada pela variação da velocidade dividida pelo tempo.
Primeiramente, vamos calcular a velocidade do corpo em cada instante de tempo. A velocidade é a derivada da posição em relação ao tempo. Logo, vamos calcular a derivada da função x(t) = 3 + 5t 3 em relação ao tempo.
x'(t) = d(3 + 5t 3)/dt = 15t 2
Agora, vamos calcular a velocidade do corpo nos tempos 1 e 5 segundos.
v(1) = x'(1) = 15(1) 2 = 15 m/s
v(5) = x'(5) = 15(5) 2 = 375 m/s
Agora, podemos calcular a variação da velocidade entre os tempos 1 e 5 segundos.
Δv = v(5) - v(1) = 375 - 15 = 360 m/s
A variação do tempo é de 4 segundos (5 - 1 = 4).
A aceleração média é dada pela variação da velocidade dividida pelo tempo.
a média = Δv / Δt = 360 / 4 = 90 m/s 2
Logo, a resposta correta é E) 90,0.
OBS: O gabarito correto é E) 90,0.
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