Os freios de um carro são capazes de gerar uma desaceleração de 5,18 m / s 2. Se o carro está a 136,8 km / h e, de repente, precisa reduzir para 88,5 km / h, qual é o tempo mínimo necessário para atingir essa velocidade?
t=3,2 s

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente está lidando com a física do movimento, especificamente com desaceleração. O enunciado diz que os freios de um carro conseguem gerar uma desaceleração de 5,18 , m/s^2. O carro está a 136,8 , km/h e precisa reduzir a velocidade para 88,5 , km/h. Nosso objetivo é descobrir quanto tempo mínimo o carro leva para fazer essa redução de velocidade.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as velocidades de quilômetros por hora ( km/h) para metros por segundo ( m/s), já que a desaceleração está nessa unidade. A fórmula para essa conversão é:
v (m/s) = v (km/h) times 10003600 = v (km/h) times 518

Passo 3

Vamos converter as velocidades:
  • Velocidade inicial ( vi):
vi = 136,8 , km/h times 518 = 38 , m/s
  • Velocidade final ( vf):
vf = 88,5 , km/h times 518 approx 24,58 , m/s

Passo 4

Agora, vamos usar a fórmula que relaciona velocidade, aceleração e tempo:
vf = vi + a times t
Aqui:
  • vf é a velocidade final,
  • vi é a velocidade inicial,
  • a é a aceleração (no caso, desaceleração, então será negativa),
  • t é o tempo que queremos descobrir.
Queremos isolar o tempo ( t), então vamos rearranjar a fórmula:
t = vf - via

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:
t = 24,58 , m/s - 38 , m/s-5,18 , m/s^2 = -13,42 , m/s-5,18 , m/s^2 approx 2,59 , s
Arredondando para uma casa decimal, temos:
t approx 2,6 , s

Resposta

O tempo mínimo necessário para o carro reduzir a velocidade é aproximadamente 2,6 , s.

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