Question

Atualmente, um carro de Fórmula 1 é capaz de , partindo do repouso , atingir a velocidade de 100km/h em apenas 2,5s.

A velocidade média aproximada , em m/min , de um carro F1 que sofre aceleração constante até atingir a velocidade indicada é:
a)3,00
b)13,9
c)50,0
d)180
e)833
URGENTE 15 PONTOS​

Answer 1

Resposta:

e)833

Explicação:

Primeiro, vamos converter 100 km/h em m/s, basta dividir por 3,6.

$\frac{100}{3,6} = 27,7 m/s$

Vamos achar a aceleração

A aceleração é dada por $a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$, onde $\Delta v$ é a variação de velocidade e $\Delta t$ é a variação de tempo, então temos:

$a = \frac{\Delta v}{\Delta t}\\\\a = \frac{27,7}{2,5}\\\\a = 11,1 m/s^{2}$

Vamos achar o espaço percorrido

Pela equação $S = S_0 + v_0 t + \frac{at^{2}}{2}$, onde S é a distância, $S_0$ é a posição inicial, $v_0$ é a velocidade inicial, a é a aceleração e t é o tempo, temos:

Neste caso, $S_0$ e $v_0$ são iguais a zero, pois ele parte da posição inicial = 0 e do repouso (velocidade inicial = 0).

$S = S_0 + v_0 t + \frac{at^{2}}{2}\\\\S = 0 + 0 t + \frac{11,1 \times 2,5^{2}}{2}\\\\S = \frac{11,1 \times 6,25}{2}\\\\S = \frac{69,4}{2}\\\\S = 34,72 m$

Agora podemos calcular a velocidade média no percurso, onde $\Delta S$ é o espaço percorrido e $\Delta t$ é o tempo gasto.

$V_m = \frac{\Delta S}{\Delta t}\\\\V_m = \frac{34,72}{2,5}\\\\V_m = 13,8 m/s$

Sabendo que o veículo percorreu 13,8 metros a cada segundo (em média!), e sabendo que 1 minuto possui 60 segundos, a velocidade em m/min será:

$13,8 \times 60 = 833 m/min$