Questão resolvida - Um automóvel viaja em uma estrada retilínea por 40 km a 30 kmh. Em seguida, continuando no mesmo sentido, percorre outros 40 km a 60 kmh. (a) Qual é ... (Halliday Exercício 3, Capí

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• Um automóvel viaja em uma estrada retilínea por a . Em seguida, 40 km 30 km / h
continuando no mesmo sentido, percorre outros a . (a) Qual é a 40 km 60 km / h
velocidade média do carro durante este percurso de ? (Suponha que o carro se 80 km
move no sentido positivo de .) (b) Qual é a velocidade escalar média? (c) Trace o x
gráfico de em função de e mostre como calcular a velocidade média a partir do x t
gráfico.))
 
Resolução:
 
a)
 
Como o percurso foi feito em 2 estapas e com velocidades diferentes, a velocidade média é 
calculada da seguinte forma;
 
Primeiro trecho:
D = 40 km1
V = 30 km / h1
 
T =1
D
V
1
1
T =1
40 km
30 km / h
 
Assim : T = 4 / 3 horas ou 1 hora e 20 minutos1 ( )
 
Segundo trecho:
D = 40 km, V = 60 km / h2 2
 
T =2
D
V
1
1
T =2
40 km
60 km / h
 
 
 
Assim : T = 2 / 3 horas ou 40 minutos2 ( )
 
Agora, calculamos o tempo total, somando os tempos dos dois trechos:
 
T = T + Tt 1 2
 
T = +t
4
3
2
3
 
T =t
 6
3
 
T = 2 horast
 
A distância total percorrida é:
 
D = D + DT 1 2
 
D = 40 km + 40 kmT
 
D = 80 kmT
 
Com essas informações, podemos calcular a velocidade média;
 
Vm =
D
T
T
t
 
Vm =
80 km
2 horas
 
V = 40 km / hm
 
 
(Resposta a)
b)
A velocidade escalar média é a magnitude da velocidade média total, ou seja, apenas o valor 
numérico, considerando o deslocamento dividido pelo tempo. Como calculamos a velocidade 
média (e esta foi equivalente a toda a distância percorrida divididapelo tempo) como 40 km/h 
no item (a), a velocidade escalar média também é 40 km/h.
 
V = V = 40 km / hm escalar média
 
c)
 
O gráfico desse movimento é:
 
 
Perceba que se ligarmos, no gráfico, o ponto da origem do movimento como pontofinal, 
formamos um triângulo, a velocidade média é o coeficiente angular da reta em vermelho;
 
V =média
80
2
 
 V = 40 km / h média
 
 
t
x Km( )
 4 / 3
40
2
80
(Resposta - b)
(Resposta - c)