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=1,5 s

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre os freios de um carro que causam uma desaceleração de 5,18 , m/s^2. O carro está viajando a 136,8 , km/h e precisa reduzir a velocidade para 88,5 , km/h. Nosso objetivo aqui é descobrir quanto tempo o carro precisa para fazer essa redução de velocidade. Vamos precisar usar conceitos de cinemática, especificamente equações de movimento com aceleração (ou desaceleração, no caso).

Passo 2

Primeiro, precisamos converter as velocidades de km/h para m/s, porque a desaceleração está em m/s^2. A fórmula para converter é:
Velocidade em m/s = Velocidade em km/h times 10003600
Vamos converter as duas velocidades:
vi = 136,8 , km/h times 10003600 approx 38,0 , m/s
vf = 88,5 , km/h times 10003600 approx 24,6 , m/s

Passo 3

Agora que temos as velocidades em m/s, vamos usar a equação de movimento que relaciona velocidade inicial ( vi), velocidade final ( vf), aceleração ( a) e tempo ( t):
vf = vi + a times t
Como estamos falando de desaceleração, a aceleração a será negativa:
a = -5,18 , m/s^2

Passo 4

Vamos rearranjar a equação para resolver o tempo t:
t = vf - via
Substituindo os valores:
t = 24,6 , m/s - 38,0 , m/s-5,18 , m/s^2

Passo 5

Calculando o numerador:
24,6 - 38,0 = -13,4 , m/s
Agora dividimos por a:
t = -13,4 , m/s-5,18 , m/s^2 approx 2,58 , s

Resposta

O tempo mínimo necessário para reduzir a velocidade é aproximadamente 2,58 , s.

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