Question

O trem de passageiros da Estrada de Ferro VitóriaMinas (EFVM), que circula diariamente entre a cidade de Cariacica, na Grande Vitória, e a capital mineira Belo Horizonte, está utilizando uma nova tecnologia de frenagem eletrônica. Com a tecnologia anterior, era preciso iniciar a frenagem cerca de 400 metros antes da estação. Atualmente, essa distância caiu para 250 metros, o que proporciona redução no tempo de viagem.Considerando uma velocidade de 72 km/h, qual o módulo da diferença entre as acelerações de frenagem depois e antes da adoção dessa tecnologia?

A  0,08 m/s2
B  0,30 m/s2
C  1,10 m/s2
D  1,60 m/s2
E  3,90 m/s2

Answer 1

Dados fornecidos:

ΔS = 400 m
ΔS' = 250 m
V = 72 km/h ou 20 m/s

Como trata-se de um movimento uniformemente variado retardado, precisaremos utilizar as fórmulas de MUV, porém com o sinal da aceleração negativo, visto que o trem está freando.

V² = Vo² - 2.a.ΔS

Antes:
0 = 20² - 2.a x 400
800.a = 400
a = 0,5 m/s²

Depois:

0 = 20² - 2.a x 250
500.a = 400
a = 0,8 m/s²

A diferença entre as acelerações de frenagem depois e antes da adoção dessa tecnologia é de:

Δa = 0,8 - 0,5 = 0,3 m/s²

Answer 2

Alternativa B: 0,30 m/s²

Esta questão está relacionada com movimento uniformemente variado (MUV), pois temos a influência da aceleração constante. Desse modo, devemos utilizar a seguinte equação:

$V^2=V_{0}^2+2\times a\times \Delta S$

Onde V é a velocidade final, Vo é a velocidade inicial, a é a aceleração e ΔS é a distância percorrida.

Nesse caso, como o movimento é de desaceleração, o valor na equação é negativo. Além disso, devemos utilizar a velocidade em m/s, assumindo o valor de 20 m/s. Para cada uma das distâncias, temos:

$0=20^2-2\times a\times 400\\ a=0,5 \ m/s^2\\ \\ 0=20^2-2\times a\times 250\\ a=0,8 \ m/s^2$

Portanto, a diferença entre os módulos de cada aceleração é 0,3 m/s².

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