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Uma escada de 6m de comprimento está apoiada em uma parede vertical. Se a base da escada começa a deslizar horizontalmente, à razão de 0,5 m/s, com que velocidade o topo da escada percorre a parede, quando está a 5m do solo?

A -0,7856 m/s
B -0,3316 m/s
C -0,5472 m/s
D -0,5077 m/s
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Praticando Para Aprender

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para resolver essa questão, podemos usar o teorema de Pitágoras e a relação entre as velocidades. A escada forma um triângulo retângulo com a parede e o chão. Seja: - \( x \) a distância da base da escada até a parede, - \( y \) a altura do topo da escada em relação ao solo, - \( L \) o comprimento da escada (6 m). Pela relação do teorema de Pitágoras, temos: \[ x^2 + y^2 = L^2 \] \[ x^2 + y^2 = 6^2 \] \[ x^2 + y^2 = 36 \] Diferenciando em relação ao tempo \( t \): \[ 2x \frac{dx}{dt} + 2y \frac{dy}{dt} = 0 \] Isolando \( \frac{dy}{dt} \): \[ \frac{dy}{dt} = -\frac{x}{y} \frac{dx}{dt} \] Sabemos que \( \frac{dx}{dt} = 0,5 \, \text{m/s} \) e precisamos encontrar \( y \) quando \( y = 5 \, \text{m} \). Usando o teorema de Pitágoras para encontrar \( x \): \[ x^2 + 5^2 = 36 \] \[ x^2 + 25 = 36 \] \[ x^2 = 11 \] \[ x = \sqrt{11} \approx 3,3166 \, \text{m} \] Agora substituímos \( x \) e \( y \) na equação da velocidade: \[ \frac{dy}{dt} = -\frac{\sqrt{11}}{5} \cdot 0,5 \] Calculando: \[ \frac{dy}{dt} = -\frac{\sqrt{11}}{10} \] Aproximando \( \sqrt{11} \approx 3,3166 \): \[ \frac{dy}{dt} \approx -\frac{3,3166}{10} \approx -0,3316 \, \text{m/s} \] Portanto, a velocidade com que o topo da escada desce é aproximadamente -0,3316 m/s. A alternativa correta é: B -0,3316 m/s.

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Suponha a confecção de uma caixa de lados regulares com base quadrada de lados X e altura y, sem tampa, com 1 de volume. Determine as dimensões que exigem o mínimo de material na sua confecção. (Desprezar a espessura do material e as perdas na construção da caixa). A Lados iguais e com dimensão de 0,93m B Lados iguais e com dimensão de 0,83m C Lados iguais e com dimensão de 0,73m O D Lados e y têm dimensões aproximadas, respectivamente, de 1,26m e 0,63m


A) Lados iguais e com dimensão de 0,73m
B) Lados iguais e com dimensão de 0,83m
C) Lados iguais e com dimensão de 0,93m
D) Lados e y têm dimensões aproximadas, respectivamente, de 1,26m e 0,63m

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