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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - Ed: 5º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 38

  1. Mostre que as maiores e menores acelerações médias da Tabela 2.3 estão corretamente calculadas a partir dos intervalos de tempo medidos necessários para os carros acelerarem de 0   a   60   m i / h .
  2. Converta ambas acelerações na unidade SI padrão.
  3. Modelando cada aceleração como constante, encontre a distância percorrida por ambos os carros conforme aceleram.
  4. No caso de um automóvel ser capaz de manter uma aceleração de módulo a   =   g   =   9,80   m / s 2 em uma pista horizontal, que intervalo de tempo seria necessário para acelerar a partir de zero a 60,0   m i / h ?

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Letra a:

O Bugatti Veyron requer o menor tempo para acelerar de 0  para  60 m i / h , por isso tem a maior aceleração média:

v x f = v x i + a x t a x = v x f - v x i t = 60 m i h - 0 2.6 s = 23.1 m i / h ⋅ s

Passo 2

Letra b:

Bugatti:

60 m i h 2.6 s 1609 m 1 m i 1 h 3600 s = 10 m s 2

Smart ForTwo:

60 m i h 13.3 s 1609 m 1 m i 1 h 3600 s = 2.0 m s 2

Passo 3

Letra c:

x f - x i = 1 2 v x i + v x f t

Buggati Beyron:

x f - x i = 1 2 0 + 60 m i h 2.6 s 1609 m 1 m i 1 h 3600 s = 35 m

Smart:

x f - x i = 1 2 60 m i h 13.3 s 1609 m 1 m i 1 h 3600 s = 180 m

Passo 4

Letra d:

v x f = v x i + a x t

t = v x f - v x i a x = 60 m i h - 0 9.80 m s 2 1609 m i 1 m i 1 h 3600 s = 2.74 s

Como mostra a aceleração de 10 m s 2 calculada na parte (b), o Bugatti Veyron claramente acelera a uma taxa mais rápida do que g de 0 a 60 mi/h.

Resposta

  1. 23.1 m i / h ⋅ s
  2. 10 m s 2   e   2.0 m s 2  
  3. 35 m   e   180 m
  4. 2.74 s
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