Para isolar a raiz utilizando o método gráfico, podemos plotar o gráfico da função S(t) e observar onde ela cruza o eixo x (S(t) = 0), que representa o momento em que o objeto atinge o solo. Substituindo os valores dados na expressão de S(t), temos: S(t) = 40 - 2 x 9,81 x 0,6 t + 2² x 9,81 x 0,6² (1 - e^(-0,6t/2)) Simplificando: S(t) = 40 - 11,764 t + 23,529 (1 - e^(-0,3t)) S(t) = 23,529 e^(-0,3t) - 11,764 t + 16,471 Podemos plotar esse gráfico em um software de cálculo ou em uma planilha eletrônica, como o Excel, e observar onde a curva cruza o eixo x. Para calcular o tempo que o objeto leva para atingir o solo utilizando o método da bisseção, podemos utilizar a seguinte fórmula: t = (a + b) / 2 Onde a e b são os limites do intervalo em que a raiz se encontra. Inicialmente, podemos escolher a = 0 e b = 10, por exemplo. Em seguida, calculamos o valor de S(t) para o ponto médio do intervalo: S((a + b) / 2) = 23,529 e^(-0,3((a + b) / 2)) - 11,764 ((a + b) / 2) + 16,471 Se o valor de S((a + b) / 2) for positivo, a raiz está no intervalo (a, (a + b) / 2). Se for negativo, a raiz está no intervalo ((a + b) / 2, b). Repetimos o processo até que a diferença entre a e b seja menor que a tolerância especificada (0,001, neste caso). O tempo que o objeto leva para atingir o solo é o valor de t correspondente à raiz da equação S(t) = 0.
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Cálculo Numérico Computacional
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