Um motorista dirige seu carro a uma velocidade de
quando avista a placa de pare. Ao acionar os freios, ocorre uma desaceleração constante, e o carro leva um tempo de 3 s até parar completamente. Qual a desaceleração do carro?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de física sobre movimento uniformemente variado. A gente precisa encontrar a desaceleração do carro quando ele para em 3 segundos após ver a placa de pare. Pra isso, vamos usar algumas fórmulas de cinemática.
Passo 2
Primeiro, vamos transformar a velocidade inicial de 108 km/h para metros por segundo (m/s), porque assim fica mais fácil de trabalhar com as unidades no nosso cálculo.
A fórmula para converter km/h para m/s é:
Então:
Passo 3
Agora que temos a velocidade inicial em m/s, vamos usar a equação do movimento uniformemente variado para encontrar a desaceleração. A equação que vamos usar é:
Onde:
-
é a velocidade final (0 m/s, já que o carro para) -
é a velocidade inicial (30 m/s) -
é a aceleração (ou desaceleração, que é o que queremos) -
é o tempo (3 s)
Passo 4
Vamos reorganizar a equação para resolver a aceleração
:
Substituindo os valores:
O sinal negativo indica que é uma desaceleração.
Resposta
A desaceleração do carro é de
.