Como calcular a velocidade resultante

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Autor: Monica Porter
Data De Criação: 22 Marchar 2021
Data De Atualização: 18 Novembro 2024
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Aula 11 - Velocidade Resultante
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A física pode ser um curso desafiador para qualquer pessoa, porque combina ciência com matemática e introduz conceitos potencialmente difíceis. Uma idéia básica é o conceito de velocidade e como ela muda. Calcular a velocidade de um objeto pode ser um processo simples, se algumas regras básicas forem lembradas. Aprenda a resolver problemas onde você precisa encontrar a velocidade resultante.

Encontrar Aceleração

Primeiro, verifique se todas as unidades estão no formato padrão antes de fazer qualquer cálculo. Anote todas as informações necessárias antes de iniciar seus cálculos e, em seguida, desenhe uma figura do problema para ajudá-lo a entender o que está acontecendo. Encontre a aceleração do objeto, o tempo em que o objeto está sendo acelerado e a velocidade inicial. Esses valores geralmente são dados a você no problema. Se a força é dada, encontre a aceleração dividindo a força no objeto por sua massa.

Converter unidades

Converta todas as unidades em unidades de medida padrão. A aceleração deve ser em metros por segundo ao quadrado. A velocidade deve estar em metros por segundo e o tempo em segundos.

Velocidade resultante

Multiplique a aceleração pelo tempo em que o objeto está sendo acelerado. Por exemplo, se um objeto cair por 3 segundos, multiplique 3 por 9,8 metros por segundo ao quadrado, que é a aceleração da gravidade. A velocidade resultante neste caso é 29,4 metros por segundo.

Fórmula de velocidade

Adicione essa velocidade à velocidade inicial. No exemplo acima, se o objeto tivesse uma velocidade inicial de 5 metros por segundo, a velocidade resultante seria 34,4 metros por segundo. A fórmula geral aqui é v (final) - em + v (inicial) onde "v" é a velocidade, "a" é a aceleração e "t" é o tempo. Neste exemplo, a equação ficaria assim: v (final) = 9,8 x 3 + 5, resultando em um resultado de 34,4.

Após o impacto

Identifique a velocidade inicial dos dois objetos, a massa de ambos os objetos e a velocidade final de qualquer objeto, se for dado. Esses valores geralmente são dados no problema. Converta todas as velocidades em metros por segundo e todas as massas em quilogramas.

Multiplicar velocidade por massa

Multiplique a velocidade inicial de cada objeto por sua massa. Adicione esses dois produtos para obter o momento total. Por exemplo, se ambos os objetos tiverem uma massa de 5 kg, um está em repouso e o outro está se movendo a 10 metros por segundo. O cálculo seria assim: 5 x 10 + 5 x 0. Isso nos daria um resultado de 50 quilogramas-metro por segundo.

Determinar a velocidade final

Divida o momento total pela soma das massas se os dois objetos se mantiverem juntos após o impacto. Isso fornecerá a velocidade resultante dos dois objetos. No exemplo acima, pegaríamos 50 e dividiríamos pela soma das massas, que é 10, obtendo um resultado de 5 metros por segundo. Se os objetos não ficarem juntos, subtraia o produto da massa e a velocidade final de um objeto do momento inicial total. Em seguida, divida a diferença pela massa do outro objeto. Isso fornecerá a velocidade resultante do outro objeto. No exemplo da etapa anterior, se a velocidade final do objeto que se movia originalmente a 10 metros por segundo fosse de 2 metros por segundo, nosso cálculo seria assim: (50 - 10) / 5, o que nos dá um resultado de 8 metros por segundo.