Sobre uma estrada retilínea, um carro viaja segundo este gráfico de velocidade. sabe-se que no instante t= 0s sua posição nessa trajetória é 50m.

a) trace o gráfico da aceleração correspondente;

b) escreva as respectivas equações horárias da posição e da velocidade.

c) quais são os valores de p e v no instante t= 5s?

d) trace o gráfico horário da posição;

e) calcule o deslocamento do móvel entre os instantes t= 5s e t= 10s;

f) calcule a variação de sua velocidade entre os instantes t= 2s e t= 8s;

g) classifique o movimento em cada etapa distinta.​

a)

A aceleração é calculada dividindo a variação de velocidade pelo intervalo de tempo. Portanto

O gráfico está anexo.

b) v=v₀+at

v(t) =-10+2t

s(t)=s₀+v₀t+½at²

s(t) =50-10t+½.2t²

s(t) =50-10t+t²

c) quando t=5s

v(5)= -10+2.5=-10+10=0 (inverte o sentido)

s(5)=50-10.5+5²=25m

d) gráfico anexo

e) quando t=5s e t=10s

s(5)=25m (observe o item c)

s(10)=50-10.10+10²=50m

O deslocamento é dado por

d=25+50=75m

f) quando t= 2s e t= 8s

v(2)=-10+2.2=-10+4= -6m/s

v(8)=-10+2.8=-10+16=6m/s

A variação é dada por

∆v=6-(-6)=6+6=12m/s

g)

Em t=2s o movimento é retardado pois a velocidade e a aceleração tem sinais opostos.

Em t=8s

O movimento é acelerado pois a velocidade e a aceleração tem mesmo sinal.

a) O frasco que ocorre a reação espontaneamente é o II.

Para verificarmos se uma reação de oxirredução ocorre espontaneamente devemos calcular o ΔEº da reação (força eletromotriz):

ΔEº = Eºoxi + Eºred ⇒ Maior que zero, a reação é espontânea

No frasco II, temos o ferro no estado sólido imerso na solução de sulfato de cobre, ocorrendo:

Oxidação: → (Eºoxi: 0,44 V)

Redução: → (Eºred: 0,34 V)

Reação: →

Portanto, ΔEº = 0,44 + 0,34 = 0,78 V (reação espontânea).

b) A concentração da solução do frasco I é de 161,5 g/L.

Segundo o enunciado, todos os frascos possuem a mesma concentração molar, portanto, o mesmo número de moles em mesmo volume de solução final.

O frasco III que contém sulfato de ferro possui uma massa de 304 g do mesmo em 2 litros de solução. Como a massa molar do sulfato de ferro é 152 g/mol, temos que:

304 g ÷ 152 g/mol = 2 moles de sulfato de ferro

Assim, o frasco I também terá 2 moles de sulfato de zinco, cuja massa molar é de 161,5 g/mol. Assim, sua concentração será:

C = (2 mol x 161,5 g/mol) ÷ 2 L = 161,5 g/L

Explicação:

a) O frasco que ocorre a reação espontaneamente é o II.

Para verificarmos se uma reação de oxirredução ocorre espontaneamente devemos calcular o ΔEº da reação (força eletromotriz):

ΔEº = Eºoxi + Eºred ⇒ Maior que zero, a reação é espontânea

No frasco II, temos o ferro no estado sólido imerso na solução de sulfato de cobre, ocorrendo:

Oxidação: → (Eºoxi: 0,44 V)

Redução: → (Eºred: 0,34 V)

Reação: →

Portanto, ΔEº = 0,44 + 0,34 = 0,78 V (reação espontânea).

b) A concentração da solução do frasco I é de 161,5 g/L.

Segundo o enunciado, todos os frascos possuem a mesma concentração molar, portanto, o mesmo número de moles em mesmo volume de solução final.

O frasco III que contém sulfato de ferro possui uma massa de 304 g do mesmo em 2 litros de solução. Como a massa molar do sulfato de ferro é 152 g/mol, temos que:

304 g ÷ 152 g/mol = 2 moles de sulfato de ferro

Assim, o frasco I também terá 2 moles de sulfato de zinco, cuja massa molar é de 161,5 g/mol. Assim, sua concentração será:

C = (2 mol x 161,5 g/mol) ÷ 2 L = 161,5 g/L

Espero ter ajudado!