mecânica aplicada
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Lista de Mecânica AplicadaTRANSCRIPT
12.2) Um carro parte do repouso e alcança a velocidade de 80 pés/s após trafegar por 500 pés ao longo de um trecho retilíneo de uma estrada. Determine sua aceleração constante e o tempo decorrido nesse percurso.
VI= 0 V 2=V s2+2.a .∆S V=VI +a . tV= 80pés/s 2 . a .∆S=V 2=V s2 a . t=V−VI
∆ S=500 pés a=V2
2−V I
2
∆s t= v−vIa
t=? a=802
2.02
500 t=80−06,40
a=6,40 pés/ s2 t=12,5 s .
12.3) De uma torre a 50 pés do solo atira-se verticalmente para baixo uma bola de beisebol com uma velocidade de 18 pés/s. Determine o tempo que a bola leva para chegar ao solo, assim como a velocidade com que ela chega.
∆s= 50pés V 2=V s2+2.a .∆ s a=∆VtV= 18pés/s V 2=182+(32.2 ) .50 t=∆Va
V=√35,44 t=(V−VI )a
V=59,5 pés /s t=(59,5−18)32,2
t=1,29 s
12.5) Dirigindo a uma velocidade inicial de 70 km/h, um carro acelera a 6000 km/h2 num trecho reto de uma estrada. Quanto tempo o carro leva para atingir a velocidade de 120 km/h? Que distância o carro percorre nesse tempo?
V= 70 km/h V=VI +a . t V 2=VI 2+2.a .∆SA= 6000 km/h a . t=VI−V 1202=702+2.6000 .∆ St= 30s t=120−706000 = 14400=4.900=12000.∆ S
conversões 8,333. 10−3 .3,600.1000=¿ 30s 950012000
.∆S
703.6
=19,5m /s
∆ S=0,79166.1000=792m 60003.6
=1,7m /s
12.6) Um trem de carga viaja a uma velocidade v = 60( 1 – e -t ) pés/s, onde t, medido em segundos, é o tempo decorrido. Determine a distância que é coberta pelo trem em três segundos, assim como a aceleração nesse tempo.
V=60(1−e−t)
S (3 )−S (0 )=∫0
3
60(1 e e−t ¿dt
S (3 )−S (0 )=60∫0
3
dt−60∫0
3
e−tdt
S (3 )−S (0 )=60 t∫0
3
+¿60e−t∫0
3
dt ¿
S (3 )−S (0 )=60 (3−0 )+60 (e−3−e0 )=180+60. (0,05−1 )=¿
180−57=123ma2,99 pés /s.
12.7) A posição de um ponto material ao longo de uma linha reta é dada por s= ( t3 – 9t2 + 17t ) pés, onde t, é dado em segundos. Determine sua aceleração máxima e sua velocidade máxima no intervalo de tempo 0 ≤ t ≥ 10 s.
S=∫V=dt a=dvdt
S=∫0
10
t3−9 t2+15 t a=d .(t 3−9 t2
dt+15t )
S=¿ ) d=(3 t 2− 9.2 t❑
10 +15 t)
S=( 104
4−3.( 1033 )+15.( 1022 )) d=(3.102−9.2 .10+15)
S=2506
=42 pés /s2. d=135pés/s.