FC ConcursosFC Concursos

Questão FC282728

A figura a seguir representa um instante do movimento de duas esferas que se aproximam simultaneamente de uma peça de dominó. Observe. A esfera branca apresenta velocidade de 2 m/s

Cinemática

IDECAN · 2017

A figura a seguir representa um instante do movimento de duas esferas que se aproximam simultaneamente de uma peça de dominó.

 

Observe.

 

 

A esfera branca apresenta velocidade de 2 m/s para a direita e desaceleração constante de módulo 0,5 m/s2 e a esfera preta apresenta velocidade de 5 m/s para a esquerda e desaceleração constante de módulo 2 m/s2. Assim, é possível concluir que:

  1. A esfera preta derruba a peça de dominó.
  2. A esfera branca derruba a peça de dominó.
  3. A peça de dominó não é atingida pelas esferas.
  4. As esferas tocam a peça de dominó no mesmo instante.
Mostrar resposta e comentário

Gabarito

A

Comentário do professor

Afirmamos que a esfera preta atinge a peça de dominó. Adotando referência com sentido positivo da esquerda para a direita e S=0 na esfera branca, a esfera preta parte de S0=10 m com velocidade inicial \(V_0=-5\) m/s (para a esquerda) e desaceleração de módulo 2 m/s², logo a aceleração é \(a=+2\) m/s².

A função horária é \(S(t)=S_0+V_0t+\tfrac{1}{2}at^2=10-5t+t^2\). Para atingir o dominó em \(S=5\) m resolvemos \(5=10-5t+t^2\), isto é \(t^2-5t+5=0\).

O discriminante é \(\Delta=25-20=5>0\), portanto existem raízes reais positivas. A menor delas é \(t=\dfrac{5-\sqrt{5}}{2}\) s, instante em que a esfera preta alcança \(S=5\) m. Logo, a esfera preta derruba a peça de dominó.

Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em

Continue aprendendo