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Motociclista

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Motociclista

Mensagempor Cleyson007 » Qua Nov 07, 2012 11:04

Bom dia a todos!

Um motociclista maluco se projeta para fora da borda de um penhasco. No ponto exato da borda, sua velocidade é horizontal e possui módulo igual a 9,0m/s. Ache a posição do motociclista, a distância da borda do penhasco e a velocidade depois de 0,5s.

Grato a quem puder ajudar.
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Re: Motociclista

Mensagempor young_jedi » Qua Nov 07, 2012 12:27

apos ele sair da borda do penhasco temos que analisar sua distancia no eixo horizontal e no eixo vertical:
no eixo horizontal, devido sua velocidade podemos perceber que sua equação de deslocamento é

x=v.t+x_0

considerando s0=0 como a borda do penhasco a equação fica

x=9t

no eixo vertical temos a presença da força da gravidade portanto existe uma aceleração então sua equação sera do tipo

y=y_0+v_0.t+\frac{a.t^2}{2}

assumindo que y0=0 e que quando ele começa a cair do penhasco sua velocidade vertical é igual a 0 e que a aceleração da gravidade é igual a g

y=\frac{-gt^2}{2}

calculando a distancia horizontal que ele esta do penhasco apos 0,5s

x=9.0,5=4,5m

e a distancia vertical

y=-\frac{9,8.0,5^2}{2}

assumi que a aceleração seja 9,8 m/s^2 se não for esta sua consideração corrija nos calculos

y=-1,225

mais sua distancia total é a composição da distancia horizontal e vertical

d=\sqrt{4,5^2+(-1,225)^2}=4,66m

a velocidade apos 0,5s na horizontal é constante de 9,0 m/s no entanto na vertical devido a aceleração ela varia

v_v=a.t

v_v=-9,8.0,5=-4,9 m/s

a velocidade final sera a composição das duas velocidades

v=\sqrt{9^2+(-4,9)^2}=10,25 m/s
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Re: Motociclista

Mensagempor Cleyson007 » Qua Nov 07, 2012 16:46

Excelente explicação!

young_jedi escreveu: no eixo vertical temos a presença da força da gravidade portanto existe uma aceleração então sua equação sera do tipo

y=y_0+v_0.t+\frac{a.t^2}{2}


Young_jedi, sabendo que a aceleração na vertical (eixo y) é a = -g, já poderia ter substituido direto na fórmula?

Aguardo.
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Re: Motociclista

Mensagempor Neperiano » Qua Nov 07, 2012 16:52

Cleyson

A aceleração em y vai ser a aceleração da gravidade.

A aceleração em x vai ser uma aceleração.

O sinal depende do referencial que tu coloca, isto é, se tu colocar teu eixo y para cima, o sinal da aceleração da gravidade deve ser negativo, sendo o inverso ele será positivo.

No caso abaixo, sim, você poderia substiutir na fórmula, mas lembre-se que a fórmula padrão vai sem o sinal.

Att
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Re: Motociclista

Mensagempor Cleyson007 » Qua Nov 07, 2012 17:02

Ok Neperiano! Entendi..
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}