Suponha que você foi chamado por um advogado para opinar sobre um problema relacionado com a física, surgido em um dos seus casos. A questão seria saber se um motorista excedeu a velocidade limite de
antes de fazer uma parada de emergência com os freios acionados e as rodas deslizando. As marcas dos pneus na estrada, durante a derrapagem, tinham um comprimento de 10 m . O inspetor supôs, razoavelmente, que o retardamento máximo do carro não poderia exceder a aceleraão de un corpo em queda livre e deteve o motorista por excesso de velocidade. Ele ultrapasou o limite de velocidade permitido? Explique.
(20 pontos)
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Passo 1
Então, vamos lá! O exercício manda a gente descobrir se um motorista passou dos 50 km/h antes de fazer uma parada de emergência. Basicamente, sabemos que as marcas dos pneus na estrada durante a derrapagem têm 10 metros de comprimento. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de física sobre movimento com desaceleração. Vamos calcular a velocidade inicial do carro usando a distância da derrapagem e a desaceleração máxima possível.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender a relação entre velocidade, desaceleração e distância. A fórmula que relaciona esses valores é:
Onde:
-
é a velocidade inicial do carro (o que queremos encontrar), -
é a desaceleração (no caso, a aceleração da gravidade, que é aproximadamente ), -
é a distância da derrapagem (10 metros).
Passo 3
Vamos isolar
na fórmula para encontrar a velocidade inicial:
Substituindo os valores que temos:
Passo 4
Agora, precisamos converter essa velocidade de metros por segundo para quilômetros por hora, já que o limite está em km/h. A conversão é feita multiplicando por 3,6:
Resposta
Com base nos cálculos, o motorista estava viajando a aproximadamente 50,4 km/h no momento da derrapagem. Como o limite de velocidade era de 50 km/h, podemos concluir que o motorista ultrapassou ligeiramente o limite de velocidade permitido.