Questão FC784117
Um drone está sendo testado em um campo aberto. Durante o teste, o drone parte do repouso e acelera até atingir uma velocidade de 36 km/h em 10 segundos. Depois, ele mantém essa ve
Cinemática
Instituto AOCP · 2024
Um drone está sendo testado em um campo aberto. Durante o teste, o drone parte do repouso e acelera até atingir uma velocidade de 36 km/h em 10 segundos. Depois, ele mantém essa velocidade por mais 15 segundos antes de desacelerar uniformemente até parar em 5 segundos. Diante dessa situação, assinale a alternativa que apresenta corretamente:
I. a velocidade média do drone durante todo o teste;
II. a velocidade instantânea do drone no instante em que ele começa a desacelerar.
- I. 25.5 km/h; II. 36 km/h.
- I. 18 km/h; II. 36 km/h.
- I. 21.6 km/h; II. 18 km/h.
- I. 18 km/h; II. 18 km/h.
- I. 18 km/h; II. 21,6 km/h.
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Gabarito
A
Comentário do professor
Temos três fases: aceleração de 0 até 36 km/h em 10 s, velocidade constante por 15 s e desaceleração até parar em 5 s. Converta 36 km/h para metros por segundo: \(36/3{,}6=10\ \text{m/s}\).
No segmento acelerado, a velocidade média é \( (0+10)/2=5\ \text{m/s}\), então \(S_1=5\times10=50\ \text{m}\).
No trecho uniforme, \(S_2=10\times15=150\ \text{m}\).
Na desaceleração, a velocidade média é \( (10+0)/2=5\ \text{m/s}\), logo \(S_3=5\times5=25\ \text{m}\).
Distância total \(S=50+150+25=225\ \text{m}\) em tempo total \(30\ \text{s}\). A velocidade média é \(225/30=7{,}5\ \text{m/s}=7{,}5\times3{,}6=27\ \text{km/h}\). A velocidade instantânea ao início da desaceleração é a velocidade mantida antes dela: 36 km/h.
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