1) A partir das seguintes funções horárias da posição, determine, (I) O instante em que o móvel passa origem dos espaços e (II) O instante em que movimento do móvel muda de sentido. s(t) = x² + 3x – 10 s(t) =2x² – 3x + 1 = 0 s(t) =−40x2+200x
Seja
\(s(t) = x² + 3x – 10\\ s(t) =2x² – 3x + 1 = 0\\ s(t) =−40x^2+200x\)
Vamos calcular :
(I) O instante em que o móvel passa origem dos espaços:
\(s(t) = x² + 3x – 10\\ x² + 3x – 10=0\\\)
Por Bhaskara as raízes são:
\( x=2;x=-5 \)
Como o tempo só pode ser positivo, então para a primeira equação o instante é \(\boxed{t=2s}\)
Para a segunda:
\( s(t) =2x² – 3x + 1 = 0\\ \)
Por Bhaskara as raízes são \(1; \frac{1}2\)
Assim, os instantes são \(\boxed{t=1s}\) e \(\boxed{t=\frac{1}2s}\)
Por fim, para a terceira:
\( s(t) =−40x^2+200x\\ −40x^2+200x=0\\ \)
Por Bhaskara as raízes são
\(x=0,\:x=5 \)
Assim, os instantes são \(\boxed{t=0s}\) e \(\boxed{t=5s}\)
O instante em que movimento do móvel muda de sentido é o instante em \(v\) é zero.
Para encontrarmos a velocidade, basta derivarmos as funções das posições:
Assim, seja:
\(s(t) = x² + 3x – 10\\ s(t) =2x² – 3x + 1 = 0\\ s(t) =−40x^2+200x\)
Suas derivadas são :
\(v(t) = 2x + 3\\ v(t) =4x – 3\\ v(t) =−80x+200\)
Assim, para \(t=0\)
\(v(t) = 2t + 3\\ 2t=-3\\ |t|=\frac{3}{2}\)
\( 0 =4x – 3\\ t=\frac{3}4s\)
\( 0 =−80x+200\\ \boxed{t=2,5s}\)
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