Enunciado

a) Em unidades do SI, que aceleração constante um carro deve desenvolver a fim de passar de zero a 100   k m / h em 10   s ?

b) A que fração de g isso corresponde?

c) Que distância o carro terá percorrido quando atingir 100   k m / h ? Expresse sua resposta em unidades do SI e em pés.

Passo 1

Se liga! Vamos começar resolvendo o item (a). Ele quer a aceleração no SI. Então começaremos converter a velocidade

k m h ⟹ m s

Precisamos então dividir por 3,6 . Sendo assim

100     k m / h 3,6 ≈ 27,8   m / s     .

Passo 2

Agora só precisamos aplicar a fórmula da aceleração média

a m = Δ v Δ t = 27,8 - 0 10 = 2,78   m / s 2 .

Passo 3

No item (b), ele quer descobrir a razão entre a aceleração do carro e g . Então

R = a m g

Consigerando g = 9,8   m / s 2 , temos

R = 2,78 9,8 ≈ 0,28 = 28 %   .

Passo 4

No item (c) ele quer a distância percorrida. Podemos usar a equação de Torricelli

v 2 = v 0 2 + 2 a Δ s

27,8 2 = 0 2 + 2 × 2,78 × Δ s

Portanto

Δ s = 27,8 2 2 × 2,78 = 139   m .

Passo 5

Agora só precisamos passar para pés. Para isso devemos recordar que

1   p e =   0,3048   m

Portanto

Δ s = 139   m = 139 0,3048 p e s = 456,037   p e s

Resposta

a )     a m = 2,78   m / s 2

b )   a m g = 28 %   .

c )   Δ s = 139   m = 456,037   p e s

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