Um automóvel passou por um marco
de uma estrada com uma velocidade escalar de
. Seu movimento era uniformemente retardado. Mais adiante ele passou por um segundo marco
da estrada, a
. Sabendo que a distância entre os marcos
e
é de 125 m , determine: a velocidade escalar média do automóvel entre os
e
;
Passo 1
Resumindo o enunciado: Um carro passou pelo marco
com velocidade de
e estava desacelerando de forma uniforme. Mais adiante, passou pelo marco
com velocidade de
, estando os marcos
e
a
de distância. Queremos determinar a velocidade escalar média entre
e .
Vamos usar conceitos de cinemática, especialmente os relacionados ao movimento uniformemente variado (aceleração constante). Precisaremos das fórmulas de velocidade média e das relações entre velocidade, aceleração e deslocamento.
Passo 2
Primeiro, vamos converter as velocidades de km/h para m/s para trabalharmos com unidades consistentes.
A fórmula para converter km/h para m/s é:
Convertendo:
Passo 3
A velocidade escalar média (
) em um movimento uniformemente variado pode ser calculada pela média aritmética das velocidades inicial e final:
Isso ocorre porque, com aceleração constante, a velocidade varia de forma linear entre
e
.
Passo 4
Substituindo os valores:
Resposta
A velocidade escalar média do automóvel entre os marcos
e
é de
.