Uma jogadora de tênis recebe uma bola com velocidade de 20 m/s e a rebate na mesma direção e em sentido contrário com velocidade de 30 m/s. Se a bola permanecer 0,100 s em contato com a raquete, o módulo da sua aceleração média será de:
a) 100 m/s²
b) 300 m/s²
c) 500 m/s²
d) 700 m/s² e) 900 m/s²

Passo 1

Vamos resolver um exercício de física sobre cinemática, onde precisamos encontrar a aceleração média de uma bola de tênis. A situação é a seguinte: uma jogadora recebe uma bola com velocidade de 20 m/s e a rebate na direção oposta com velocidade de 30 m/s. O tempo de contato entre a bola e a raquete é de 0,100 segundos. Para resolver isso, vamos usar a fórmula da aceleração média, que nos ajuda a entender como a velocidade da bola mudou ao longo do tempo de contato.

Passo 2

Primeiro, precisamos identificar as velocidades inicial e final da bola. A velocidade inicial ( vi) é de 20 m/s na direção original, e a velocidade final ( vf) é de 30 m/s na direção oposta. É importante notar que, como a direção mudou, consideramos a velocidade final como negativa em relação à inicial.
vi = 20 , m/s
vf = -30 , m/s

Passo 3

A aceleração média ( am) pode ser calculada usando a fórmula:
am = De
Onde:
  • De é a variação da velocidade.
  • De é o intervalo de tempo.

Passo 4

Vamos calcular a variação da velocidade ( De):
De
De
De

Passo 5

Agora, vamos aplicar a fórmula da aceleração média substituindo os valores conhecidos:
am = -50 , m/s0,100 , s
am = -500 , m/s^2

Resposta

O módulo da aceleração média é 500 m/s², opção c).

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