5) Um móvel, assimilável a um ponto material, movimenta-se de acordo com a função horária do espaço dada por S = 3.t³+2.t-8 (S.I.). Assinale a alternativa que classifica, corretamente, o movimento nos instantes t₀ = 0 s e t₁ = 2s ?
No instante t₀ = 0 s: Progressivo e retardado ; No instante t₁ = 2s: Progressivo e acelerado
No instante t₀ = 0 s: Progressivo ; No instante t₁ = 2s: Retrógrado e acelerado
No instante t₀ = 0 s: Retardado ; No instante t₁ = 2s: Progressivo e retardado
No instante t₀ = 0 s: Progressivo ; No instante t₁ = 2s: Progressivo e acelerado
No instante t₀ = 0 s: Retardado ; No instante t₁ = 2s: Retrógrado e acelerado
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Resposta:
Explicação:
Para classificar o movimento nos instantes t₀ = 0 s e t₁ = 2s, precisamos calcular a velocidade e a aceleração do móvel.
A função horária do espaço é dada por: S = 3.t³+2.t-8
Podemos calcular a velocidade pela derivada da função horária do espaço em relação ao tempo:
V = dS/dt = 9.t² + 2
Agora, podemos calcular a velocidade nos instantes t₀ e t₁:
No instante t₀ = 0 s:
V₀ = 9.(0)² + 2 = 2
Portanto, a velocidade no instante t₀ é positiva e o movimento é progressivo.
No instante t₁ = 2 s:
V₁ = 9.(2)² + 2 = 38
A velocidade no instante t₁ é positiva e maior que no instante t₀, portanto, o movimento é progressivo e acelerado.
A aceleração pode ser calculada pela derivada da velocidade em relação ao tempo:
a = dV/dt = 18.t
Podemos calcular a aceleração média entre os instantes t₀ e t₁:
a média = ΔV/Δt = (V₁ - V₀)/(t₁ - t₀) = (38 - 2)/(2 - 0) = 18 m/s²
Portanto, a alternativa correta é: No instante t₀ = 0 s: Progressivo ; No instante t₁ = 2s: Progressivo e acelerado.