Question

cinematica:
um automovel se desloca em linha reta com velocidade escalar contante de 10 m/s e passa por um semaforo que estava vermelho, no instante t=0. Após um intervalo de tempo de 6,6 , um carro de polícia que estava junto ao semáforo aciona sua sirene é parte em perseguição ao carro infrator.
O som se propaga no ar com velocidade de módulo 340 m/s.
Quando o condutor do carro infrator ouve o som da sirene, após um tempo de reação de 0,3 s, ele aciona o freio comunicando uma aceleração escaldar contente de módulo 25 m/s2.
Determine :a) o instante T13 em que o som da sirene chega ao carro
B) o instante t2 em que o carro parou
C) a distância D de onde o carro parou até o semáforo

Answer 1

a) Perceba que a distância percorrida pelo som a uma velocidade constante de 340m/s é a mesma distância que o carro percorreu após 6,6s. Assim,temos:

Como a velocidade é constante, vc pode utilizar regra de três:
10m----------1 s
y m-----------6,6s
y= 66 m foram percorridos pelo carro

Som:  340m------ 1 s
           66m--------x s
x= 0,194 segundos é o tempo que o som chega ao carro.

b) Utilizando a equação da velocidade para o movimento uniformemente variado(pois a aceleração é constante):

v=v(inicial) +at  (o sinal vai ser negativo porque o movimento é retardado)
0=10-25.t
t=10/25
t=0,4 segundos

c) O carro inicia seu processo de freamento 6,9s após o acionamento da sirene, então ele percorreu:

10m------1s
x m------ 6,9s
x=69 m

Distância percorrida depois da frenagem:

Torricelli
v²=vinicial²+2aDeltaS
0=10²-2.25.ΔS
100/50=ΔS
ΔS=2m

Distância total percorrida: 69m + 2m= 71 m