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\[ I - F_a = 20 \]
convertendo esta questão considerando partes que poderiam resultar em operações que
terminariam por cair da velocidade.
Assim, resumindo considerando manter a velocidade perdida pela resistência do vetor,
A velocidade final é de \( 4 \, \text{m/s} \).
Portanto, a resposta correta é a alternativa b) \( 4 \, \text{m/s} \).
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta com uma velocidade constante de 60
km/h. De repente, ele começa a desacelerar uniformemente até parar completamente em 10
segundos. Qual é a distância percorrida pelo carro durante esse tempo de desaceleração?
**Alternativas:**
a) 100 m
b) 150 m
c) 200 m
d) 250 m
**Resposta:** b) 150 m
**Explicação:** Para resolver a questão, precisamos primeiro converter a velocidade do
carro de km/h para m/s. A velocidade de 60 km/h é equivalente a:
\[
60 \text{ km/h} = \frac{60 \times 1000 \text{ m}}{3600 \text{ s}} = 16,67 \text{ m/s}
\]
O carro começa a desacelerar e atinge uma velocidade final (v) de 0 m/s em 10 segundos.
Utilizamos a fórmula da distância (s) em um movimento uniformemente variado:
\[
s = v_i \cdot t + \frac{1}{2} a \cdot t^2
\]
onde:
- \(s\) é a distância percorrida,
- \(v_i\) é a velocidade inicial (16,67 m/s),
- \(t\) é o tempo (10 s),
- \(a\) é a aceleração (que precisamos calcular).
Primeiro, vamos encontrar a aceleração (a). Sabemos que a velocidade final \(v\) é 0 m/s.
Usando a equação da cinemática:
\[
v = v_i + a \cdot t
\]
Substituindo os valores:
\[
0 = 16,67 + a \cdot 10
\]
Resolvendo para \(a\):
\[
a = -\frac{16,67}{10} = -1,667 \text{ m/s}^2
\]
Agora que temos a aceleração, podemos calcular a distância:
\[
s = (16,67 \cdot 10) + \frac{1}{2} \cdot (-1,667) \cdot (10^2)
\]
\[
s = 166,7 + \frac{1}{2} \cdot (-1,667) \cdot 100
\]
\[
s = 166,7 - 83,35
\]
\[
s = 83,35 \text{ m}
\]
Na verdade, a distância percorrida é a média entre a velocidade inicial e final multiplicada
pelo tempo. A velocidade média (v_m) durante a desaceleração é:
\[
v_m = \frac{v_i + v}{2} = \frac{16,67 + 0}{2} = 8,335 \text{ m/s}
\]
Portanto, a distância é:
\[
s = v_m \cdot t = 8,335 \cdot 10 = 83,35 \text{ m}
\]
Assim, nenhuma das alternativas está correta. A questão deve ser reavaliada:
Peço desculpas pela confusão. Vamos considerar que a questão anterior invocava um erro
na escolha de opções. A questão correta deve ser reescrita para incluir alternativas
adequadas, pois a resposta não se encaixava nas opções.
**Questão:** Um carro está viajando a uma velocidade constante de 72 km/h e se aproxima
de um semáforo vermelho. Após passar pela linha de parada, ele leva 3 segundos para parar
completamente. Qual é a desaceleração média do carro durante esse tempo?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** c) 4 m/s²
**Explicação:**
Para calcular a desaceleração média, precisamos primeiro converter a velocidade do carro
de km/h para m/s. Sabemos que 1 km/h é equivalente a \(\frac{1}{3,6}\) m/s. Assim, uma
velocidade de 72 km/h é:
\[
72 \text{ km/h} = \frac{72}{3,6} \text{ m/s} = 20 \text{ m/s}
\]
Agora, usamos a fórmula da desaceleração média (\(a\)), que é dada por:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
onde \(\Delta v\) é a variação da velocidade e \(\Delta t\) é o tempo durante o qual a
desaceleração ocorre.