Utilizador:


Interceptar em velocidade constante

Storyboard

Os objetos podem se interceptar quando coincidem na posição em um mesmo momento. Para isso acontecer, eles devem se deslocar a partir de seus respectivos pontos iniciais com velocidades que os levem a coincidir em posição e tempo no final da jornada.

>Modelo

ID:(445, 0)



Interceptar em velocidade constante

Storyboard

Os objetos podem se interceptar quando coincidem na posição em um mesmo momento. Para isso acontecer, eles devem se deslocar a partir de seus respectivos pontos iniciais com velocidades que os levem a coincidir em posição e tempo no final da jornada.

Variáveis

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
$\Delta s_1$
Ds_1
Distância percorrida pelo primeiro objeto
m
$\Delta s_2$
Ds_2
Distância percorrida pelo segundo objeto
m
$s$
s
Posição de interseção
m
$s_1$
s_1
Posição inicial do primeiro objeto
m
$s_2$
s_2
Posição inicial do segundo objeto
m
$t$
t
Tempo de interseção
s
$\Delta t_1$
Dt_1
Tempo de percurso do primeiro objeto
s
$\Delta t_2$
Dt_2
Tempo de percurso do segundo objeto
s
$t_1$
t_1
Tempo inicial do primeiro objeto
s
$t_2$
t_2
Tempo inicial do segundo objeto
s
$v_1$
v_1
Velocidade do primeiro estágio
m/s
$v_2$
v_2
Velocidade do segundo estágio
m/s

Cálculos


Primeiro, selecione a equação:   para ,  depois, selecione a variável:   para 

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

 Variáve   Dado   Calcular   Objetivo :   Equação   A ser usado



Equações

Com la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) com la posição ($s$) e la velocidade ($s_0$):

equation=4352

e o tempo decorrido ($\Delta t$) com o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$):

equation=4353

A equa o para a velocidade m dia:

equation=16000

pode ser escrita como:

$v_0 = \bar{v} = \displaystyle\frac{\Delta s}{\Delta t} = \displaystyle\frac{s - s_0}{t - t_0}$




portanto, resolvendo para ela obtemos:

equation

Com la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) com la posição ($s$) e la velocidade ($s_0$):

equation=4352

e o tempo decorrido ($\Delta t$) com o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$):

equation=4353

A equa o para a velocidade m dia:

equation=16000

pode ser escrita como:

$v_0 = \bar{v} = \displaystyle\frac{\Delta s}{\Delta t} = \displaystyle\frac{s - s_0}{t - t_0}$




portanto, resolvendo para ela obtemos:

equation


Exemplos

Durante o processo de interse o, dois corpos se deslocam de forma que coincidam em la posição de interseção ($s$) e o tempo de interseção ($t$).

Para isso, cada corpo deve partir de suas respectivas posi es e tempos iniciais, com deslocamentos de la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) e la velocidade do primeiro estágio ($v_1$), respectivamente, de modo que a coincid ncia ocorra.

mechanisms

No caso de intercep o, temos dois corpos que se deslocam de forma a coincidir em um tempo de interseção ($t$) na sua ERROR:10258,0.

Para este efeito, cada corpo:

• Inicia em o tempo inicial do primeiro objeto ($t_1$) com la posição inicial do primeiro objeto ($s_1$) como sua posi o inicial e la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) como deslocamento.
• Inicia em o tempo inicial do segundo objeto ($t_2$) com la posição inicial do segundo objeto ($s_2$) como sua posi o inicial e la velocidade do segundo estágio ($v_2$) como deslocamento.

Estas condi es devem ser satisfeitas para que ocorra a intercep o.

Assim, os diagramas da posi o ao longo do tempo podem ser acoplados como na seguinte representa o:

image

No caso de uma interse o ou colis o entre dois objetos, comum que la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) e la velocidade do segundo estágio ($v_2$) precisem ser tais que ocorra a coincid ncia.

Isso significa que la distância percorrida pelo primeiro objeto ($\Delta s_1$) e la tempo de percurso do primeiro objeto ($\Delta t_1$) devem resultar em uma velocidade do primeiro estágio ($v_1$),

equation=3152,1

de modo que com la distância percorrida pelo segundo objeto ($\Delta s_2$) e la tempo de percurso do segundo objeto ($\Delta t_2$), obtemos uma velocidade do segundo estágio ($v_2$),

equation=3152,2

para que eles coincidam eventualmente em tempo e espa o (posi o):

image


No caso de um movimento em que dois objetos se interceptam, como la posição de interseção ($s$) e o tempo de interseção ($t$), comum para ambos. Portanto, se para o primeiro objeto o tempo inicial do primeiro objeto ($t_1$) e la posição inicial do primeiro objeto ($s_1$) com la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) forem atendidos:

equation=3154,1

e para o segundo objeto o tempo inicial do segundo objeto ($t_2$) e la posição inicial do segundo objeto ($s_2$) com la velocidade do segundo estágio ($v_2$) forem atendidos:

equation=3154,2

que representado como:

image

A chave que ambos os objetos se encontram em la posição de interseção ($s$) em um tempo o tempo de interseção ($t$). Para isso, o objeto 1 inicia sua jornada em la posição inicial do primeiro objeto ($s_1$) em um tempo inicial do primeiro objeto ($t_1$) com uma velocidade do primeiro estágio ($v_1$), enquanto o objeto 2 inicia sua jornada em la posição inicial do segundo objeto ($s_2$) em um tempo inicial do segundo objeto ($t_2$) com uma velocidade do segundo estágio ($v_2$). Dentro desse processo, o objeto 1 viaja uma distância percorrida pelo primeiro objeto ($\Delta s_1$) em uma tempo de percurso do primeiro objeto ($\Delta t_1$), enquanto o objeto 2 viaja uma distância percorrida pelo segundo objeto ($\Delta s_2$) em uma tempo de percurso do segundo objeto ($\Delta t_2$):

model

Podemos calcular la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) a partir de la velocidade ($s_0$) y la posição ($s$) usando a seguinte equa o:

kyon

Podemos calcular la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) a partir de la velocidade ($s_0$) y la posição ($s$) usando a seguinte equa o:

kyon

Para descrever o movimento de um objeto, precisamos calcular o tempo decorrido ($\Delta t$). Essa magnitude obtida medindo o tempo inicial ($t_0$) e o o tempo ($t$) desse movimento. A dura o determinada subtraindo o tempo inicial do tempo final:

kyon

Para descrever o movimento de um objeto, precisamos calcular o tempo decorrido ($\Delta t$). Essa magnitude obtida medindo o tempo inicial ($t_0$) e o o tempo ($t$) desse movimento. A dura o determinada subtraindo o tempo inicial do tempo final:

kyon

La velocidade média ($\bar{v}$) pode ser calculado a partir de la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) e o tempo decorrido ($\Delta t$) usando:

kyon

La velocidade média ($\bar{v}$) pode ser calculado a partir de la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) e o tempo decorrido ($\Delta t$) usando:

kyon

Se a velocidade for constante, a velocidade ser igual a la velocidade inicial ($v_0$). Neste caso, o caminho percorrido em fun o do tempo pode ser calculado usando a diferen a entre la posição ($s$) e la velocidade ($s_0$), dividida pela diferen a entre o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$):

kyon

A equa o correspondente define uma linha reta no espa o-tempo.

Se a velocidade for constante, a velocidade ser igual a la velocidade inicial ($v_0$). Neste caso, o caminho percorrido em fun o do tempo pode ser calculado usando a diferen a entre la posição ($s$) e la velocidade ($s_0$), dividida pela diferen a entre o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$):

kyon

A equa o correspondente define uma linha reta no espa o-tempo.


>Modelo

ID:(445, 0)



Mecanismos

Definição

Durante o processo de interseção, dois corpos se deslocam de forma que coincidam em la posição de interseção ($s$) e o tempo de interseção ($t$).

Para isso, cada corpo deve partir de suas respectivas posições e tempos iniciais, com deslocamentos de la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) e la velocidade do primeiro estágio ($v_1$), respectivamente, de modo que a coincidência ocorra.

ID:(15394, 0)



Conceito de interceptação

Imagem

No caso de intercepção, temos dois corpos que se deslocam de forma a coincidir em um tempo de interseção ($t$) na sua ERROR:10258,0.

Para este efeito, cada corpo:

• Inicia em o tempo inicial do primeiro objeto ($t_1$) com la posição inicial do primeiro objeto ($s_1$) como sua posição inicial e la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) como deslocamento.
• Inicia em o tempo inicial do segundo objeto ($t_2$) com la posição inicial do segundo objeto ($s_2$) como sua posição inicial e la velocidade do segundo estágio ($v_2$) como deslocamento.

Estas condições devem ser satisfeitas para que ocorra a intercepção.

Assim, os diagramas da posição ao longo do tempo podem ser acoplados como na seguinte representação:

ID:(15505, 0)



Caminhos e durações de viagem

Nota

No caso de uma interseção ou colisão entre dois objetos, é comum que la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) e la velocidade do segundo estágio ($v_2$) precisem ser tais que ocorra a coincidência.

Isso significa que la distância percorrida pelo primeiro objeto ($\Delta s_1$) e la tempo de percurso do primeiro objeto ($\Delta t_1$) devem resultar em uma velocidade do primeiro estágio ($v_1$),



de modo que com la distância percorrida pelo segundo objeto ($\Delta s_2$) e la tempo de percurso do segundo objeto ($\Delta t_2$), obtemos uma velocidade do segundo estágio ($v_2$),



para que eles coincidam eventualmente em tempo e espaço (posição):

ID:(12509, 0)



Posição e hora da interceptação

Citar


No caso de um movimento em que dois objetos se interceptam, como la posição de interseção ($s$) e o tempo de interseção ($t$), é comum para ambos. Portanto, se para o primeiro objeto o tempo inicial do primeiro objeto ($t_1$) e la posição inicial do primeiro objeto ($s_1$) com la velocidade do primeiro estágio ($v_1$) forem atendidos:



e para o segundo objeto o tempo inicial do segundo objeto ($t_2$) e la posição inicial do segundo objeto ($s_2$) com la velocidade do segundo estágio ($v_2$) forem atendidos:



que é representado como:

ID:(12510, 0)



Modelo

Exercício

A chave é que ambos os objetos se encontram em la posição de interseção ($s$) em um tempo o tempo de interseção ($t$). Para isso, o objeto 1 inicia sua jornada em la posição inicial do primeiro objeto ($s_1$) em um tempo inicial do primeiro objeto ($t_1$) com uma velocidade do primeiro estágio ($v_1$), enquanto o objeto 2 inicia sua jornada em la posição inicial do segundo objeto ($s_2$) em um tempo inicial do segundo objeto ($t_2$) com uma velocidade do segundo estágio ($v_2$). Dentro desse processo, o objeto 1 viaja uma distância percorrida pelo primeiro objeto ($\Delta s_1$) em uma tempo de percurso do primeiro objeto ($\Delta t_1$), enquanto o objeto 2 viaja uma distância percorrida pelo segundo objeto ($\Delta s_2$) em uma tempo de percurso do segundo objeto ($\Delta t_2$):

ID:(15392, 0)