Um carro com defeito, ao ser empurrado por cinco pessoas num tempo de 30 minutos, percorre uma distância de 125 metros.Qual o tempo necessário para que, o mesmo carro com defeito percorra 150 metros ao ser empurrado por quatro pessoas?
1) Consideremos que a força exercida pelas 5 pessoas para empurrar o carro seja constante e que seu valor seja:
F1 = M . a1 , onde M é a massa do carro, e a1 é a aceleração que o carro adquire.
2) Consideremos agora que a força foi diminuída em (1 / 5), pois uma pessoa deixa de empurrar o carro. Nessa
nova situação, temos:
( 4 / 5)F1 = M . a2 , onde a2 é a nova aceleração do carro.
3) Dividindo (1) por (2) , temos:
F1 = M . a1 => a2 = 0,8 . a1
( 4 / 5)F1 = M . a2
4) Com os dados do problema (v0 = 0 m/s; Δs = 125 m; t = 30 min = 1800s) podemos calcular a1, utilizando a
equação horária do espaço do M.R.U.V.:
Δs = v0 . t + (a1 / 2) . t2 => 125 = 0 . 1800 + (a1 / 2) . 18002 => a1 = 7,7 . 10-5 m/s2
5) Tendo o valor de a1 , calculamos a2 :
a2 = 0,8 . a1 => a2 = 0,8 . 7,7 . 10-5 => a2 = 6,16 . 10-5 m/s2
6) Por fim, utilizando os dados da segunda situação( Δs =150 m; v0 = 0 m/s; a2 = 6,16 . 10-5 m/s2), calculamos o
tempo necessário para o movimento:
Δs = v0 . t + (a2 / 2) . t2 => 150 = 0 . t + ( 6,16 . 10-5 / 2) . t2 => t2 = 300 =>
6,16 . 10-5
=> t = 2 206, 8 s => t = 36 min 47s (resposta)
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