Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (CÁLCULO VETORIAL E GEOMETRIA ANALÍTICA (IL10010) - EAD (IL10010) - 2020.2.3) CÁLCULO VETORIAL E GEOMETRIA ANALÍTICA AVALIAÇÃO 2 RIO DE JANEIRO 2020 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. 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. 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. 1) Cálculos para realizar a representação no Plano Cartesiano. 1.1 Calcular a distância entre as cidades A e B: O primeiro passo é calcular a Δs e Vcarro. Caminhão Início da viagem: 6:00 da manhã Término da viagem: 12:00 (Meio Dia) Tempo percorrido = 6 horas Velocidade = 50 km/h Δs = VCaminhão . Δt Δs = 50 . 6 = 300 km Resposta: A distância percorrida da cidade A para a cidade B é de 300 km. 1.2 Calcular a do carro que sai da cidade B em direção a cidade A: Automóvel Início da viagem: 8:00 da manhã Término da viagem: 12:00 (Meio Dia) Tempo percorrido = 4 horas Distância percorrida = 300 Km VAutomóvel = Δs Δt VAutomóvel = 300 = 75 km/h 4 Resposta: A velocidade constante do automóvel pela mesma estrada é de 75 km/h. 1.3 Determinar o tempo e a posição em que os veículos se encontram: Como o caminhão saiu 2 horas antes que o automóvel é necessário calcular a distância que ele percorreu neste tempo. Velocidade = 50 km/h Tempo = 2 horas SCaminhão = V.t SCaminhão = 50.2 = 100 km Sendo assim o ponto inicial do caminhão agora passa a ser de 100 km, já o do automóvel permanece em 300 km por estar fazendo sentidos inversos. Então o próximo passo é igualar a distância para encontrar o momento em que eles se cruzam na estrada: Δs = V.t S – So = V.t S = So + V.t → S1 = S2 SCaminhão = So + V.t = SAutomóvel = So - V.t 100 + 50t = 300 – 75t 75t + 50t = 300 – 100 125t = 200 T = 200 = 1,6 horas = 01:36 h. 125 Hora de saída do automóvel + Horas percorridas = intercessão 08:00 + 01:36 = 09:36 hrs. Distância percorrida do caminhão até o momento da intercessão: SCaminhão = So + V.t SCaminhão = 100 + 50.1,6 SCaminhão = 100+80 = 180 km Distância percorrida pelo automóvel até o momento da intercessão: SAutomóvel = So + V . t SAutomóvel = 0 + 75 . 1.6 SAutomóvel = 120 km → 300 km – 120km = 180 km Resposta: Os veículos se encontram no Km 180 após 1,6 horas de partida (caminhão do KM100 e Carro da Cidade B), as 9h:36m. 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.
Compartilhar