Numa colisão de um carro a com um poste, qual é o tempo durante a colisão até que o carro pare completamente? Qual o valor da desaceleração?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um carro batendo em um poste a uma velocidade de 100 km/h. O que a gente precisa descobrir é quanto tempo o carro leva para parar completamente após a colisão e qual a desaceleração que ele sofre nesse processo. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos corpos. Vamos precisar converter as unidades de velocidade e usar algumas fórmulas de movimento uniformemente retardado.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a velocidade do carro de quilômetros por hora para metros por segundo, para facilitar os cálculos. A fórmula para converter é:
Então:
Agora sabemos que o carro estava indo a aproximadamente 27,78 metros por segundo antes da colisão.

Passo 3

Para encontrar o tempo que o carro leva para parar, precisamos saber a aceleração (neste caso, desaceleração) que ele sofre durante a colisão. A fórmula que relaciona velocidade, aceleração e tempo é:
Sabemos que a velocidade final é 0 (o carro para), então:
Isso nos dá:

Passo 4

Mas ainda não temos o valor de . Para resolver isso, vamos assumir uma distância de deformação durante a colisão. Vamos supor que o carro se deforme 1 metro ao bater no poste. A fórmula que relaciona velocidade, aceleração e distância é:
Substituindo os valores:
²

Passo 5

Agora que temos a desaceleração, podemos encontrar o tempo usando a fórmula do Passo 3:
Substituindo o valor de :

Resposta

O carro leva aproximadamente 0,072 segundos para parar completamente durante a colisão, e a desaceleração sofrida é de cerca de -386,42 m/s².

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Em janeiro de 2006 foi lançado um satélite com destino a Plutão, astro descoberto em 1930. Em junho de 2015 os primeiros sinais enviados por ondas de rádio começaram a chegar a Terra depois do satélite ter percorrido uma distância de 5 bilhões de quilômetros e estando próximo a superfície de Plutão. Sabendo que a velocidade da luz é de , que o perímetro da órbita de Plutão é e que a velocidade média de Plutão é de Determine:
c) O ano que Plutão completará uma volta em torno do sol (ano em Plutão) a partir de quando foi descoberto.
Em janeiro de 2006 foi lançado um satélite com destino a Plutão, astro descoberto em 1930. Em junho de 2015 os primeiros sinais enviados por ondas de rádio começaram a chegar a Terra depois do satélite ter percorrido uma distância de 5 bilhões de quilômetros e estando próximo a superfície de Plutão. Sabendo que a velocidade da luz é de , que o perímetro da órbita de Plutão é e que a velocidade média de Plutão é de Determine:
b) O intervalo de tempo que as informações emitidas pelo satélite demoraram para chegar até a Terra.
Um corpo está se movendo em linha reta. Sua aceleração é dada por , onde é medido e . É dado que no instante e . Determine:
a) a função horária da velocidade.
b) a função horária da posição.
c) a velocidade em função da posição .
Determine a velocidade e a posição de um corpo no instante 10s sabendo que este corpo está sob aceleração dada por: