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Universidade Veiga de Almeida Engenharia de Produção Polo Macaé CÁLCULO VETORIAL E GEOMETRIA ANALÍTICA (IL10010) AVA 2 Aluno: --- Matrícula: -- MACAÉ 2024 QUESTÃO DO ANUNCIADO RETA A reta é o suporte geométrico de várias construções, como as trajetórias lineares, por exemplo, que podem então ser representadas por equações de retas. Reconhecendo estas aplicações, podemos utilizá-las para resolver um tipo de problema recorrente que trata do instante em que dois móveis se encontram. Um caminhão parte às 6 horas da manhã, da cidade A para a cidade B, viajando a uma velocidade média de 50km/h e ao meio dia chega à cidade B. Um automóvel parte da cidade B às 8 horas da manhã desse dia e, viajando com velocidade constante pela mesma estrada, chega à cidade A também ao meio dia. Em que momento o caminhão e o automóvel cruzaram-se na estrada? Represente no plano cartesiano, as trajetórias dos veículos, por meio de retas, posicionando a cidade A na origem dos eixos; e represente as retas por meio de algum dos tipos de equações estudadas, nesta unidade. Você pode usar um papel quadriculado para representar no eixo cartesiano, e os cálculos devem ser digitados. 1 – Determine algebricamente o ponto onde os veículos se encontram. 2 – Elabore a representação da resolução no GeoGebra, explicitando as trajetórias do carro e do caminhão, por meio de retas, seus vetores diretores e pelo ponto de encontro. Salve o arquivo. 3 – Copie uma imagem da sua tela de solução no GeoGebra,e cole no arquivo em que constam os cálculos necessários às questões 1 e 2, contendo as informações solicitadas, nesta questão. 4 – Faça todos os cálculos necessários para responder em que instante os veículos se encontram e redija a resposta final. RESPOSTAS Para resolver o problema do encontro dos veículos, vamos começar por determinar as equações das trajetórias do caminhão e do automóvel no plano cartesiano. Vamos definir a cidade A como a origem (0,0) e a cidade B como (300,0), já que a distância entre as cidades é 300km. · INFORMAÇÕES SOBRE OS VEÍCULOS: CAMINHÃO - Parte às 6h e chega às 12h. - Velocidade Média: 50 km/h. - Tempo de viagem: 6 horas. AUTOMÓVEL - Parte às 8h e chega às 12h. - Velocidade constante, deve ser calculada. - Tempo de viagem: 4 horas. · CÁLCULO DO TRAJETO CAMINHÃO O trajeto percorrido pelo caminhão foi de 300km, com duração de 6h. Com isso, temos a velocidade médio (VM) de 50km/h. VM = 300/6 = 50 Para determinar a trajetória do caminhão, consideramos que ele parte do ponto (0,0) às 6h e move na direção positiva do eixo X. Com a velocidade média de 50km/h, sua posição Xc (ponto X do caminhão) após T (tempo) horas se expressa por: Xc (t) = 50t AUTOMÓVEL O trajeto percorrido pelo automóvel foi de 300km, com duração de 4h. Com isso, temos a velocidade médio (VM) de 75km/h. VM = 300/4 = 75 O automóvel parte de (300,0) às 8h e se move na direção negativa do eixo X. Sua posição Xa (ponto X do automóvel) após T (tempo) horas pode ser expressa por: Xa (t) = 300 – 75 ( t - 2 ) Recalculando para iniciar às 6h Xa (t) = 300 – 75 ( t – 2 ) = 300 - 75t + 150 = 450 – 75t · PONTO DE ENCONTRO Para encontrar os pontos, vamos igualando as equações. 50t = 450 – 75t 50t + 75t = 450 125t = 450 t = 450/125 = 3,6 Por esses cálculos temos que os veículos se encontram a 3,6 horas após a partidas que se inicia às 6h, sendo o encontro às 9:36h. · REPRESENTAÇÃO DO PLANO CARTESIANO CAMINHÃO: Yc = 50t AUTOMÓVEL: Ya = 450 – 75t image1.png image2.png image3.png