64 . Uma motorista está trafegando a 20   m / s quando vê um semáforo trocar para vermelho 200   m à frente. Ela sabe que o semáforo permanece vermelho por 15   s e deseja chegar lá exatamente quando o mesmo trocar para verde novamente. Ela leva 1,0   s para acionar os freios e começar a desacelerar. Qual será sua velocidade quando ela alcançar o semáforo exatamente no instante da troca de luz para verde?

Passo 1

Um esquema é:

Lembre-se da tabela:

Passo 2

A reação (reaction) em 1 s , implica:

x 1 = x 0   v 0 t 2 - t 1 + 1 2 a 1 t 2 - t 1 2

= 0 m + ( 20 m / s ) ( 1 s )

x 1 = 20 m

Durante a desaceleração:

x 2 = x 1   v 1 t 2 - t 1 + 1 2 a 1 t 2 - t 1 2 = 200 m

= 20 m + 20 m / s 15 s - 1 s ⋅ 1 2   a 1 15 s - 1 s 2

⇒ a 1 = - 1,02 m / s 2

Finalmente, a velocidade final, v 2 vai ser:

v 2 = v 1 + a 1 t 2 - t 1

= 20 m / s + ( - 1,02 m / s 2 ) ( 15 s - 1 s )

v 2 = 5,7 m / s

Resposta

v 2 = 5,7 m / s

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