Um motorista está percorrendo uma seção curva de rodovia a
. Ele, então, aciona os freios impondo ao carro uma taxa de desaceleração constante. Sabendo que após 8 s a velocidade escalar for reduzida para
, determine a aceleração do automóvel imediatamente após os freios terem sido acionados.
.
Passo 1
Vamos resolver um exercício de Física que envolve velocidade e aceleração. O enunciado diz que um motorista está dirigindo a 96 km/h em uma curva e, ao frear, consegue reduzir a velocidade para 72 km/h em 8 segundos. Nosso objetivo é descobrir qual foi a aceleração (ou desaceleração) do carro logo após os freios terem sido acionados. Para isso, vamos precisar usar conceitos de cinemática, especificamente a relação entre velocidade, tempo e aceleração.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter as velocidades de km/h para m/s, pois a unidade padrão para aceleração no Sistema Internacional é metros por segundo ao quadrado (m/s²). A fórmula para essa conversão é:
Passo 3
Vamos converter a velocidade inicial de 96 km/h:
Passo 4
Agora, convertemos a velocidade final de 72 km/h:
Passo 5
Com as velocidades em m/s, usamos a fórmula da aceleração constante:
onde:
-
é a aceleração, -
é a velocidade final, -
é a velocidade inicial, -
é o tempo.
Passo 6
Substituindo os valores na fórmula:
Passo 7
Calculando a diferença de velocidades:
Passo 8
Agora, dividimos essa diferença pelo tempo para encontrar a aceleração:
Resposta
A aceleração do automóvel imediatamente após os freios terem sido acionados é de
.