Uma flecha disparada a uma velocidade de
atinge um alvo de espuma e penetra
nele. Supondo que a aceleração da flecha seja constante, qual seria o seu valor durante a colisão?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de física onde uma flecha é disparada com uma velocidade inicial de
e penetra
em um alvo de espuma. A gente precisa descobrir qual foi a aceleração da flecha durante essa colisão, assumindo que ela foi constante. Para resolver isso, vamos usar as equações do movimento com aceleração constante.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o que sabemos:
- Velocidade inicial (
) = - Velocidade final (
) = (porque a flecha para ao atingir o alvo) - Distância percorrida (
) =
Passo 3
Agora, vamos lembrar de uma fórmula da cinemática que relaciona essas grandezas:
Aqui,
é a aceleração que queremos encontrar.
Passo 4
Vamos substituir os valores que já temos na fórmula:
Isso fica:
Passo 5
Agora, vamos resolver para
:
Resposta
A aceleração da flecha durante a colisão foi de
. O sinal negativo indica que a aceleração está no sentido oposto ao movimento da flecha, ou seja, é uma desaceleração.