Velocidade média e velocidade vetorial média – problemas e soluções

Problemas resolvidos em movimento linear – Velocidade média e velocidade vetorial média

1. Um carro percorre uma estrada reta para leste por 100 metros em 4 segundos e, em seguida, percorre 50 metros para oeste em 1 segundo. Determine a velocidade média e a velocidade vetorial média.

Solução

Distância = 100 metros + 50 metros = 150 metros

Deslocamento = 100 metros – 50 metros = 50 metros, para leste.

Tempo decorrido = 4 segundos + 1 segundo = 5 segundos.

Velocidade média = Distância / tempo decorrido = 150 metros / 5 segundos = 30 metros/segundo.

Velocidade média = Deslocamento / tempo decorrido = 50 metros / 5 segundos = 10 metros/segundo.

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2. Uma pessoa caminha 4 metros para leste em 1 segundo e, em seguida, caminha 3 metros para norte em 1 segundo. Determine a velocidade média e a rapidez média.

Solução

Distância = 4 metros + 3 metros = 7 metros

Deslocamento = = metros, a nordeste.

Tempo decorrido = 1 segundo + 1 segundo = 2 segundos.

Velocidade média = distância / tempo decorrido = 7 metros / 2 segundos = 3.5 metros/segundo

Velocidade média = deslocamento / tempo decorrido = 5 metros / 2 segundos = 2.5 metros/segundo

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3. Um corredor percorre uma pista retangular com 50 metros de comprimento e 20 metros de largura. Após percorrer a pista duas vezes, o corredor retorna ao ponto de partida. Se o tempo decorrido for de 100 segundos, determine a velocidade média e a rapidez média.

Solução

Circunferência do retângulo = 2(50 metros) + 2(20 metros) = 100 metros + 40 metros = 140 metros.

Percorre o retângulo 2 vezes = 2(140 metros) = 280 metros.

Distância = 280 metros.

Deslocamento = 0 metros . ( Corredor retorna ao ponto de partida)

Velocidade média = distância / tempo decorrido = 280 metros / 100 segundos = 2.8 metros/segundo.

Velocidade média = deslocamento / tempo decorrido = 0 / 100 segundos = 0.

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1. Distância e deslocamento
2. Velocidade média e velocidade vetorial média
3. Velocidade constante
4. aceleração constante
5. movimento de queda livre
6. Movimento descendente em queda livre
7. Movimento de subida e descida em queda livre