Ed
há 12 meses
Para resolver essa questão, precisamos usar a relação entre deslocamento, velocidade e tempo. Sabemos que o deslocamento (s) é dado pela média da velocidade (v) multiplicada pelo tempo (t). A fórmula que podemos usar é: \[ s = v_{média} \times t \] Como o automóvel está desacelerando, a velocidade média durante a frenagem pode ser calculada como a média da velocidade inicial (v₀) e a velocidade final (v_f). Se considerarmos que a velocidade final é 0 (pois o carro para), temos: \[ v_{média} = \frac{v_{0} + v_{f}}{2} = \frac{v_{0} + 0}{2} = \frac{v_{0}}{2} \] Substituindo na fórmula do deslocamento: \[ s = \frac{v_{0}}{2} \times t \] Dado que o deslocamento (s) é 40 m e o tempo (t) é 4 s, podemos substituir: \[ 40 = \frac{v_{0}}{2} \times 4 \] Resolvendo para v₀: \[ 40 = 2v_{0} \] \[ v_{0} = 20 \text{ m/s} \] Agora, precisamos converter essa velocidade de m/s para km/h. A conversão é feita multiplicando por 3,6: \[ v_{0} = 20 \text{ m/s} \times 3,6 = 72 \text{ km/h} \] Portanto, a velocidade em que o automóvel se encontrava no instante em que começou a desacelerar era de: a) 72 km/h.


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Ed
há 2 anos
Vamos analisar a situação: se nos 4 segundos da frenagem o automóvel deslocou 40 metros, podemos usar a fórmula da cinemática para encontrar a velocidade inicial. A fórmula é: \( v_f = v_i + at \), onde \( v_f \) é a velocidade final, \( v_i \) é a velocidade inicial, \( a \) é a aceleração (que, no caso de frenagem, é negativa) e \( t \) é o tempo. Sabemos que a velocidade final é 0, pois o carro para completamente. O tempo é 4 segundos e o deslocamento é 40 metros. Podemos usar a equação de Torricelli para encontrar a velocidade inicial: \( v_f^2 = v_i^2 + 2a \Delta x \). Substituindo os valores conhecidos, temos: \( 0 = v_i^2 + 2(-a)(40) \). Como a aceleração é negativa (devido à frenagem), podemos simplificar para: \( v_i^2 = 80a \). Agora, precisamos encontrar a aceleração. A aceleração é dada por: \( a = \frac{v_f - v_i}{t} \). Substituindo os valores conhecidos, temos: \( a = \frac{0 - v_i}{4} = -\frac{v_i}{4} \). Substituindo \( a = -\frac{v_i}{4} \) na equação \( v_i^2 = 80a \), obtemos: \( v_i^2 = 80(-\frac{v_i}{4}) \). Simplificando, temos: \( v_i^2 = -20v_i \). Resolvendo essa equação, encontramos duas soluções possíveis: \( v_i = 0 \) (que não faz sentido neste contexto) e \( v_i = -20 \) m/s. No entanto, como a velocidade é uma grandeza escalar, a resposta correta é que a velocidade em que o automóvel se encontrava no instante em que começou a desacelerar era de 72 km/h (alternativa a).
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