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UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA POLO TIJUCA ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Wesley Alves Damasco Rosa 20193300098 Cálculo Vetorial e Geometria Analítica Trabalho da Disciplina [AVA 2] Rio de Janeiro 04 de junho de 2020 2 Wesley Alves Damasco Rosa Cálculo Vetorial e Geometria Analítica Trabalho da Disciplina [AVA 2] Trabalho de avaliação de disciplina em am- biente virtual apresentado como parte dos requisitos necessários para completa forma- ção das avaliações finais. Professor(a): Roberto Bailly Disciplina: Cálculo Vetorial e Geometria Analítica Rio de Janeiro 04 de junho de 2020 3 Sumário UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA ....................................................................................... 1 POLO TIJUCA ............................................................................................................................. 1 Rio de Janeiro ............................................................................................................................. 2 1 Enunciado ................................................................................................................................ 4 2 Orientações para elaboração do TD ..................................................................................... 4 3 Resolução ................................................................................................................................ 4 4 1 Enunciado Reta A reta é o suporte geométrico de várias construções, como as trajetórias lineares, por exemplo, que podem então ser representadas por equações de retas. Reconhecendo estas aplicações, podemos utilizá-las para resolver um tipo de problema recorrente que trata do instante em que dois móveis se encontram. Um caminhão parte às 6 horas da manhã, da cidade A para a cidade B, viajando a uma velocidade média de 50km/h e ao meio dia chega à cidade B. Um automóvel parte da cidade B às 8 horas da manhã desse dia e, viajando com velocidade constante pela mesma estrada, chega à cidade A também ao meio dia. Em que momento o caminhão e o automóvel cruzaram-se na estrada? Represente no plano cartesiano, as trajetórias dos veículos, por meio de retas, posicionando a cidade A na origem dos eixos; e represente as retas por meio de algum dos tipos de equações estudadas, nesta unidade. Você pode usar um papel quadriculado para representar no eixo cartesiano, e os cálculos devem ser digitados. 2 Orientações para elaboração do TD 1. Determine algebricamente o ponto onde os veículos se encontram. 2. Elabore a representação da resolução no GeoGebra, explicitando as trajetórias do carro e do caminhão, por meio de retas, seus vetores diretores e pelo ponto de encontro. Salve o arquivo. 3. Copie uma imagem da sua tela de solução no GeoGebra,e cole no arquivo em que constam os cálculos necessários às questões 1 e 2, contendo as informações solicitadas, nesta questão. 4. Faça todos os cálculos necessários para responder em que instante os veículos se encontram e redija a resposta final. 3 Resolução (1) Determine algebricamente o ponto onde os veículos se encontram. Inicialmente podemos calcular a Δs e Vcarro. Caminhão: Velocidade = 50km/h Tempo de viagem: 6 horas Δs = Vcaminhão . Δt Δs = 50 . 6 = 300km Portanto, a distância da cidade A para cidade B é de 300km. 5 Carro: Distância = 300km Tempo de viagem = 4 horas. Dessa forma, temos: Vcarro = Δs Δt Vcarro = 300 4 = 75km/h A velocidade constante do carro pelo mesmo trajeto é de 75km/h. Identificado esses pontos, uma vez que o caminhão saiu 2 horas antes que o carro para realizar o trajeto faz-se necessário o cálculo da distância que o caminhão percorreu. Velocidade = 50km/h | Tempo = 2 horas Scaminhão = V. t Scaminhão = 50 . 2 = 100km A ponto zero do caminhão é de 100km, no que o carro permanece nos 300km, tendo em vista que estão me sentidos opostos de viagem. Com o apontado, faz-se necessária a equiparação das distâncias com o objetivo de identificar o ponto em que cruzam o trajeto. Podemos então: Δs = V . t S – So = V . t S = So + V . t S1 = S2 Scaminhão = S0 + V . t = Scarro = So – V . t 100 + 50t = 300 – 75t 50t + 75t = 300 – 100 t = 200 125 = 1,6 1 hora e 36 minutos. Hora de partida do carro + tempo percorrida = Ponto de encontro 08h00 + 1h36 = 09h36min Com os dados obtidos, temos: Distância percorrida pelo caminhão até o encontro; S = So + V . t S = 100 + 50 . 1,6 = 180km Distância percorrida pelo carro até o encontro; S = S0 + V . t S = 0 + 75 . 1,6 S = 120km 300km – 120km = 180km 6 (2) Elabore a representação da resolução no GeoGebra, explicitando as trajetórias do carro e do caminhão, por meio de retas, seus vetores diretores e pelo ponto de encontro. Salve o arquivo. (3) Faça todos os cálculos necessários para responder em que instante os veículos se encontram e redija a resposta final. O momento de interseção entre o carro e o caminhão no trajeto será de 1 hora e 6 minutos em relação à saída do carro da cidade B, em função deste momento o caminhão já ter percorrido 100km dentro do período de duas horas – horário que saiu mais cedo. Dado os fatos, o momento de encontro se dará às 09h36 e à 180km da cidade A.
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