Enunciado
Física - Curso de Física Básica - Mecânica Volume 1 - 5ª Edição - Herch Moysés Nussenzveig- Ed: 5º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 7
O tempo médio de reação de um motorista (tempo que decorre entre perceber um perigo súbito e aplicar os freios) é da ordem de 0,7s. Um carro com bons freios, numa estrada seca pode ser freiado a 6m/s 2;. Calcule a distância mínima que um carro percorre depois que o motorista avista o perigo, quando ele trafega a 30km/h, a 60km/h e a 90km/h. Estime a quantos comprimento do carro corresponde cada uma das distâncias encontradas.
Passo 1
Vamos analisar o problema.
Quando o motorista percebe o perigo ele vai percorrer 0,7 segundos na velocidade que estava até começar a reduzí-la com a aceleração de ( sinal negativo porque a aceleração é contrária ao movimento) até a completa parada, ou seja, velocidade 0.
Sabendo disso, temos que descobrir o quanto o motorista andou em e depois o quanto andou até parar, com aceleração de , ok? Isso, em cada caso, vamos lá!
Passo 2
(a) Vamos usar essa belezinha aqui ó
Como queremos o deslocamento , vamos mexer um pouquinho na fórmula.
Calculando em m/s:
E:
Logo:
Opa, ainda não acabou! Essa é a distância que ele percorre enquanto freia! Então, o carro ainda percorreu uma distanciazinha devido ao tempo de reação do motorista. Para achar essa distância, vamos usar:
Isso porque, até ele ter essa reação e acionar o freio, ele está numa velocidade constante. Então:
Logo, a distância total percorrida será a soma das duas:
Como um carro tem, em médio 4 metros de comprimento, isso equivale a:
carros
Passo 3
b) A partir de agora é exatamente o mesmo passo a passo, só que com outra velocidade inicial!! Então:
A distância enquanto estava freando:
E a distância que ele percorre até começar a frear:
Com isso:
Como um carro tem, em médio 4 metros de comprimento, isso equivale a:
carros
Passo 4
c) Mais uma vez hahah vamos lá!
Distância enquanto estava freando:
E a distância que ele percorre até começar a frear:
Com isso:
Como um carro tem, em médio 4 metros de comprimento, isso equivale a:
carros
Resposta
carros
carros
carros