Um motorista freia seu veículo no momento em que o velocímetro indica 72 km/h, percorrendo, em movimento retilíneo, uma distância d até parar. Sendo o módulo da aceleração igual a 5,0 m/s2, a velocidade do veículo, no ponto médio do percurso de frenagem, é, em m/s, mais próxima de:
a) 4,0 b) 8,0 c) 12 d) 14 e) 16

Respostas

respondido por: ponas

Resposta:

Letra D) 14 m/s

Explicação:

Primeiramente, devemos transformar km/h para m/s. Para isso, dividimos o valor em km/h por 3,6. Logo:

$\frac{72}{3,6}$ = 20 m/s.

Pela equação de Torricelli, podemos encontrar a distância percorrida pelo carro durante o processo de frenagem:

V² = Vo² + 2.a.d

O enunciado garantiu que o carro irá frear até parar, logo a velociodade final é 0. O enunciado também deu que a aceleração, EM MÓDULO, é 5 m/s², mas tratando-se de um carro em processo de frenagem, devemos considerar a aceleração negativa, pois o vetor de atrito que a frenagem gera é contrário ao vetor velocidade, então:

0 = 20² + 2.(-5).d

0 = 400 - 10d

10d = 400

d = 400/10

d = 40m

Descobre-se que o carro percorreu 40 metros antes de parar totalmente. No entanto, o enunciado pergunta a velocidade final do veículo no ponto médio do percurso de frenagem, ou seja, 20 metros. Utilizaremos a mesma equação de Torricelli para calcular essa velocidade, porém trocando o d por 20 metros:

V² = 20² + 2.(-5).20

V² = 400 - 200

V² = 200

V = $\sqrt{200}$