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PROBLEMAS: RAZÃO DE VARIAÇÃO 1. A distância percorrida (em m) por um ponto é dada, a cada instante, pela lei s(t) = t2 + 4t + 4 onde t é o número de segundos percorridos. Determine: a velocidade média entre t = 1s e t = 3s. a velocidade inicial (t = 0). a velocidade no instante t = 3s. em que instante a velocidade é de 12 m/s. 2. Uma partícula percorre a distância s(t) = t3 m em t segundos. Determine a velocidade média entre t = 1s e t = 3s e a velocidade no instante t = 2s. 3. Uma chapa metálica de formato circular, quando aquecida, tem seu raio aumentado. Determine a taxa de variação da área da chapa em relação ao raio. Se o raio da chapa no entanto, varia em função do tempo, a área vai também variar em função do tempo. Escreva a expressão dessa variação. Calcule a variação da área em função do raio no momento em que o raio vale 5 cm. Sabendo que a variação do raio é de 0,1 cm por minuto, calcule a variação da área no momento em que o raio mede 6 cm. 4. O lado de um quadrado cresce 10 cm/min e sua área, 100 cm2/min. Determine o lado do quadrado. 5. Um ponto em movimento tem equação s(t) = 2t3 + 3t2 + t, onde t é o tempo em segundos e s o espaço em metros. Determine: a aceleração quando t = 3s. em que instante a aceleração é de 30m/s2 6. Um homem de 1,80 m , caminhando à velocidade de 1,5 m/s, se afasta de uma lâmpada situada a 5m acima do chão. Calcule com que velocidade aumenta o comprimento de sua sombra quando ele se encontra a 7m de distância do poste onde está a lâmpada. 7. Um tanque tem a forma de um cone invertido, com altura de 5m e raio da base 1m. O tanque é enchido à razão de 2m3/s. Com que velocidade sobe o nível da água, quando ela está a 3m de altura? 8. Despeja-se areia sobre um monte em forma de cone à taxa constante de 1,4m3/min. As forças de atrito são tais que a altura do monte é sempre igual ao raio de sua base. Com que velocidade a altura do monte aumenta quando ele tem 1,5 m de altura? 9. Uma escada de 5m de comprimento está apoiada numa parede vertical. Se a base da escada é afastada horizontalmente com uma velocidade de 3 m/s, a que velocidade desliza a parte superior da escada ao longo da parede, quando a base se encontra a 4m da parede? 10. Pela ruptura de um tanque, uma mancha de óleo espalha-se em forma de um círculo cujo o raio cresce a uma taxa constante de 2m/min. Com que velocidade a área do derramamento está crescendo quando o raio dele for 60m? 11. Um balão esférico é esvaziado de tal forma que o seu volume decresce a uma taxa de 3 dm3/min. Com que taxa o raio do balão estará decrescendo quando o raio for de 1dm? 12. Uma bola de neve esférica é formada de tal maneira que seu volume aumenta à taxa de 8 dm3/min. Com que rapidez o raio da bola de neve estará crescendo quando o diâmetro for de 4 dm? Respostas: 1. a. 8m/s b. 4m/s c. 10m/s d. 4s 2. 13 m/s 12 m/s 3. 4. 5cm 5. a. 42 m/s2 b. 2s 6. 27/32 m/s 7. m/s 8. m/min 9. -4 m/s 10. 240 m2/min 11. –3/4 dm/min 12. 1/2 dm/min
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