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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ - UESC DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS - DCET Disciplina: CET 160 Cálculo Diferencial e Integral I Professor: Marcos R. Neves TÉCNICAS DE DIFERENCIAÇÃO Problemas 1) Um corpo suspenso em uma mola é deslocado em cinco unidades de posição a partir do repouso e é solto no instante t=0, para oscilar para cima e para baixo. Sua posição em qualquer instante t é 𝑠(𝑡) = 5 cos 𝑡. Determine: a) Sua velocidade para todo instante t; b) Sua aceleração para todo instante t; c) Qual a amplitude e o período do movimento? d) Desenhe em uma mesmo gráfico as funções s(t) e v(t). 2) Faça o que foi feito na questão (1) utilizando agora: a) 𝑠(𝑡) = 2 − 2𝑠𝑒𝑛 𝑡 b) 𝑠(𝑡) = cos 𝑡 + 𝑠𝑒𝑛 𝑡 3) Uma bola é atirada verticalmente para cima a partir do chão, com uma velocidade inicial de 64m/s. Se o sentido positivo da distância ao ponto de partida for para cima a equação será 𝑠 = −16𝑡2 + 64𝑡. Determine: a) A velocidade instantânea da bola ao final de 1 segundo. A Bola está subindo ou des- cendo neste instante t=1s?; b) A velocidade instantânea da bola ao final de 3 segundos. A Bola está subindo ou des- cendo neste instante t=1s; c) Quantos segundos a bola leva para atingir o seu ponto mais alto? d) Qual a altura máxima atingida pela bola? e) Após quantos segundos a bola atinge o solo? f) Calcule a velocidade instantânea qdo a bola atinge o chão. Nos problemas abaixo, uma partícula move-se ao longo de uma linha reta de acordo com a equação dada (com s sendo a distância orientada e t é o tempo). Para cada problema, encontre: a) A velo- cidade instantânea da partícula em t segundos; b)Calcule a velocidade instantânea da partícula em t1 para cada um dos valores indicados: 4) 𝑠(𝑡) = 4 sen 𝑡 com t1= {0, 1 3 𝜋, 1 2 𝜋, 2 3 𝜋 , 𝜋 } 5) 𝑠(𝑡) = 6 cos 𝑡 com t1= {0, 1 6 𝜋, 1 2 𝜋, 5 6 𝜋 , 𝜋 } 6) 𝑠(𝑡) = −3 cos 𝑡 com t1= {0, 1 6 𝜋, 1 3 𝜋, 1 2 𝜋, 2 3 𝜋, 5 6 𝜋 , 𝜋 } 7) 𝑠(𝑡) = − 1 2 sen 𝑡 com t1= {0, 1 6 𝜋, 1 3 𝜋, 1 2 𝜋, 2 3 𝜋, 5 6 𝜋 , 𝜋 } 8) Na superfície de um pequeno planeta sem ar, pesquisadores arremessaram uma bola verti- calmente para cima a partir do solo, a uma velocidade de 15m/s. Supondo que g é acelera- ção da gravidade local, pesquisadores tinha a expectativa teórica de que a bola atingisse a altura 𝑠 = − 1 2 𝑔𝑡2 + 15𝑡 metros após t segundos. A bola atingiu a altura máxima 20 segundos após o lançamento. Qual é o valor de g? 9) Suponha que a distância percorrida por uma aeronave na pista antes de decolar seja dada por 𝑑(𝑡) = − 10 9 𝑡2. A aeronave começa a planar quando atinge velocidade de 200km/h. Quanto tempo decorrerá para a aeronave começar a planar e que distancia ela terá percor- rido até esse instante?
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