1) ENEM 2017 (modificada) - Um motorista que atende a umachamada de celular é levado à desatenção, aumentando a possibilidadede acidentes ocorrerem em razão do aumento de seu tempo de reação.Considere dois motoristas, o primeiro atento e o segundo utilizando ocelular enquanto dirige. Eles aceleram seus carros inicialmente a 1,00 m/s^ 2 Em resposta a uma emergência, freiam com uma desaceleraçãoigual a 5,00 m/s2 . O motorista atento aciona o freio à velocidade de 10, 0 m/s enquanto o desatento, em situação análoga, leva 1,00segundo a mais para iniciar a frenagem.Que distância o motorista desatento percorre a mais do que omotorista atento, até a parada total dos carros?
a) 1,45 m.
b) 7,0 m.
c) 7,5 m.
d) 14,5 m.
e) 17,4 m
Soluções para a tarefa
A distância que o motorista desatento percorrerá a mais do que do motorista atento será: 17,4 m - letra e).
Vamos aos dados/resoluções:
Primeiro que para o motorista atento, possuímos as informações que ele está com uma velocidade de 14 m/s, projetando parar o veículo (ou seja v = 0) e uma aceleração de -5m/s². Portanto:
Vi = V0 = 14 m/s ;
Vf = 0 m/s
Ai = 1m/s²
Af = -5m/s².
PS: Velocidade Inicial ; Velocidade Final ; Aceleração Inicial e Aceleração Final.
Aplicando então a Equação de Torricelli, teremos que a distância que ele percorreu até o outro motorista (o atento) perceber e parar o carro foi;
V² = V0² + 2 . a . Δs
0 = 14² + 2 . (-5) . Δs
Δsatento = 19,6.
Com isso, acharemos a distância que o motorista desatento demora pra pisar no acelerador e a distância da frenagem com a sua aceleração, previamente dita.
Vi2 = 14 m/s
Vf2 = 0 m/s
Ai2 = 1 m/s²
Af2 = -5m/s².
PS²: Ele irá apertar o freio 1s após o motorista atento, então calculando a distância de ambos, teremos:
Δs = v0t + a . t² / 2
Δspa = 14 . 1 + 1 . 1² / 2 = 14,5m.
Então a velocidade que o veículo possuía assim que ele apertou o freio foi:
V = v0 + at
Vd = 14 + 11
Vd = 15 m/s
Então a distância durante toda essa frenagem será:
v² + v0² + 2 . a . Δs
0 = 15² + 2 . (-5) . Δs
Δsf = 22,5
Achando a diferença nas distâncias e finalizando:
Dtotal - Ddesatento = 14,5 + 22,5 = 37m
Datento = 19,6m
Ddiferença = 37 - 19,6 = 17,4m.
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :)