o acre possui
3. a) Qual a sua velocidade em = 1 s? b) Nesse instante o movimento é no sentido negativo ou positivo de x? c) E qual é a sua rapidez? d) A rapidez está a aumentar ou diminuir? e) Existe algum instante para o qual a velocidade se anula? Se sim, qual? f) Existe algum instante após = 3 s para o qual a partícula se move no sentido negativo?
A velocidade instantânea é, por definição, a taxa de variação da posição em relação ao tempo, i.e. a derivada da posição, , = (
²
. Derivando então a expressão da posição temos, nas unidades do enunciado,
, =
|
|
= −12 + 6 → ,1 s = −12 + 6 ⋅ 1 = −6 m/s
Só colocámos a unidade no fim porque se subentende que as grandezas estão no sistema SI nos passos intermédios.
No entanto, sempre que tal não torne as expressões demasiado confusas, deve-se colocar unidades em todas as grandezas, mesmo nos passos intermédios.
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Voltando às questões, temos que em = 1 s a velocidade é negativa, pelo que o movimento tem esse mesmo sentido. A rapidez instantânea, módulo da velocidade e por conseguinte quantidade sempre positiva, é então de 6 m/s nesse mesmo instante. Olhando à expressão da velocidade, ,, vemos também que a rapidez está também a diminuir em = 1 s, continuando essa diminuição de maneira uniforme, até se anular em = 2 s, passando depois a aumentar.
Finalmente, após = 3 s a velocidade é sempre positiva pelo que a partícula não mais se move em sentido