Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 14º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 66
Você está parado em repouso em um ponto de ônibus. Um ônibus movendo-se a uma velocidade constante de 5,00 m/s para à sua frente. Quando a traseira dele passa 12,00 m por você, você observa que esse é o seu ônibus, e então começa a correr no mesmo sentido dele com aceleração constante de 0,960 m/s2. A que distância você terá de correr antes de alcançar a traseira do ônibus, e com que velocidade você deverá estar correndo? Um universitário comum seria fisicamente capaz de conseguir isso?
Passo 1
E aiiii galera, vamos a mais uma questão?
O ônibus tem velocidade constante, mas você tem aceleração constante, partindo do repouso.
Quando você pega o ônibus, você e o ônibus estavam viajando ao mesmo tempo, mas você viajou 12,0m extras durante esse intervalo de tempo. A fórmula cinemática de aceleração constante pode ser aplicada:
Onde é a distância final, é a distância inicial, é a velocidade inicial, é o tempo, é a aceleração.
Passo 2
Calcule a distância d que o ônibus percorre depois de começar a correr e o tempo até você pegar o ônibus. Para o ônibus, temos , e para você temos:
.
Resolvendo essas duas equações simultaneamente, e usando a raiz positiva, temos
A distância que você deve correr é
Sua velocidade final assim que você chega ao ônibus é:
Isso pode ser possível para um corredor universitário por um breve período, mas seria muito difícil!
Observe que, ao pegar o ônibus, você está se movendo muito mais rápido do que realmente é.
Resposta
Isso pode ser possível para um corredor universitário por um breve período, mas seria muito difícil!