Análise da Questão
A questão apresenta uma função horária da posição $S(t)$ e solicita o cálculo da velocidade instantânea em um determinado tempo. Para resolver, utilizamos o conceito físico de que a velocidade é a taxa de variação da posição em relação ao tempo.
Matematicamente, isso significa que a função da velocidade $v(t)$ é a derivada da função da posição $S(t)$.
Desenvolvimento do Problema
Dada a equação da posição:
$$S(t) = 5 - 58t + 3t^2$$
Para encontrar a velocidade, derivamos cada termo da equação em relação ao tempo $t$:
- O derivado da constante $5$ é $0$.
- O derivado de $-58t$ é $-58$.
- O derivado de $3t^2$ é $2 \cdot 3t = 6t$.
Assim, obtemos a função da velocidade escalar:
$$v(t) = -58 + 6t$$
Agora, substituímos o valor dado para o tempo, $t = 37s$, na função da velocidade encontrada:
$$v(37) = -58 + 6 \cdot 37$$
Realizando a multiplicação primeiro:
$$6 \cdot 37 = 222$$
Em seguida, realizamos a adição/subtração:
$$v(37) = -58 + 222$$
$$v(37) = 164 \text{ m/s}$$
Comparação das Alternativas
| Opção | Valor Calculado | Status |
|---|
| A | 158 m/s | Incorreta |
| B | 162 m/s | Incorreta |
| C | 164 m/s | Correta |
| D | 168 m/s | Incorreta |
| E | 170 m/s | Incorreta |
Conclusão
O cálculo da velocidade no instante $t = 37s$ resulta exatamente em 164 m/s. Portanto, a alternativa correta é a C.