Um corpo percorre
em linha reta, enquanto diminui sua velocidade de
até zero. (a) Quanto foi a sua aceleração, supondo-a constante?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um corpo que percorre 250 cm em linha reta e diminui sua velocidade de 1,5 m/s até parar. A gente vai descobrir qual foi a aceleração desse corpo, assumindo que ela foi constante. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos objetos. Precisamos das fórmulas que relacionam velocidade, aceleração e deslocamento.
Passo 2
Primeiro, vamos converter todas as medidas para as mesmas unidades para facilitar. Sabemos que:
- 250 cm = 2,5 m
- Velocidade inicial (vi) = 1,5 m/s
- Velocidade final (vf) = 0 m/s (porque o corpo para)
Passo 3
Agora, vamos relembrar uma fórmula de cinemática que relaciona velocidade, aceleração e deslocamento quando a aceleração é constante:
Onde:
-
= velocidade final -
= velocidade inicial -
= aceleração -
= deslocamento
Passo 4
Nosso objetivo é encontrar a aceleração a. Vamos isolar a na fórmula:
Substituindo os valores que já temos:
Passo 5
Vamos calcular os valores:
O sinal negativo indica que é uma desaceleração, ou seja, a aceleração está no sentido contrário ao movimento.
Resposta
A aceleração do corpo foi de -0,45 m/s².
Exercícios relacionados
e 3,50 s. (i) Calcule também a velocidade instantânea para
(j) Calcule ainda, para este caso, a média das velocidades instantâneas para e para
. Quais são as conclusões que você pode tirar destes resultados?
Resp.: (a) ; (b)
; ©
; (d)
; (e)
; (f)
; (g)
; (h)
; (i)
; (j)
.
(j) Calcule ainda, para este caso, a média das velocidades instantâneas para
Resp.: (a)
(b) E qual é a aceleração radial de um objeto em Porto Alegre (30. de latitude Sul)? Expresse suas respostas em função de
. O raio da Terra é
. Resp.:
(a) ; (b)
.
(a)
Um barco leva
para ir de um ponto
a um ponto B situados sobre a mesma margem de um rio, deslocando-se no sentido contrário ao da corrente. Quando ele volta do ponto B ao ponto A, o barco gasta a metade deste tempo. A velocidade do barco em relação à água é constante e igual a
. Calcule (a) a distância
e
Quando dois automóveis movem-se uniformemente em sentidos contrários sobre uma estrada retilínea, eles se aproximam
a cada décimo de segundo. Quando se deslocam no mesmo sentido, com as mesmas velocidades originais, aproximam-se
a cada segundo. Calcule as velocidades originais destes automóveis. Resp.
e
.