Question

e) 10 m/s
2-Laura e Luisa pretendem pegar um brinquedo que está localizado a 24m da Laura, Luisa, que se encontra a
12 m atrás de Laura, parte do repouso com uma aceleração constante a = 2,0 m/s'. No instante que Luisa partiu,
Laura dispara com velocidade constante de 4.0 m/s. Considere que Laura, Luisa e o brinquedo estejam alinhados
sobre o mesmo segmento de reta. Com relação a essa situação, é possível prever que:
a) Laura chega primeiro ao brinquedo, mas a velocidade de Luisa nesse instante é maior.
b) Luisa checa primeiro ao brinquedo, mas a velocidade de Laura nesse instante é maior.
c) Laura e Luisa chegam ao mesmo tempo ao brinquedo e, nesse instante, ambas lêm a mesma velocidade.
d) Laura e Luisa chegam ao mesmo tempo ao brinquedo e, nesse instante, a velocidade de Laura é maior.
e) Laura e Luisa chegam ao mesmo tempo ao brinquedo e, nesse instante, a velocidade de Luisa é maior.

Answer 1

Laura e Luisa chegam ao brinquedo ao mesmo tempo e, nesse momento, a velocidade de Luisa é maior. Portanto, a resposta é a opção e.

Cinemática retilínea

O movimento retilíneo uniforme (m.r.u.), é aquele com velocidade constante e cuja trajetória é uma linha reta. Um exemplo claro são as portas deslizantes de um elevador, geralmente abrem e fecham em linha reta e sempre na mesma velocidade.

Neste caso, temos que encontrar o tempo que leva para chegar ao brinquedo considerando as condições dadas. As fórmulas a utilizar serão:

Para velocidade constante:

                                                       $v=\frac{x}{t}$

onde

• v é a velocidade
• t é o tempo
• x a distância

Para aceleração constante:

                                                $x=v_0*t+\frac{1}{2}a*t^2\\v=v_0+a*t$

onde

• v é a velocidade
• t é o tempo
• x a distância
• v₀ é a velocidade inicial
• a é a aceleração

Primeiro calculamos o tempo que Laura leva a 24 metros do brinquedo:

                                                 $v=\frac{x}{t}\\t=\frac{x}{v}=\frac{24m}{4m/s}=6sg$

Vemos que demora 6 segundos, ao mesmo tempo que Laura deixa Luisa que está a 12 metros de Laura, ou seja, ela está a 36 metros do brinquedo, o tempo que leva é:

                                        $x=v_0*t+\frac{1}{2}*a*t^2\\x=\frac{1}{2}*a*t^2\\t=\sqrt{\frac{2*x}{a} } \\\\t=\sqrt{\frac{2*36m}{2} }=6sg$

Luisa, como Laura, leva 6 segundos. Agora, dadas as opções, a velocidade de Luisa deve ser determinada no momento em que ela chega ao brinquedo:    

                                                 $v=v_0+a*t\\v=a*t\\v=2m/s*6s\\v=12m/s$

A velocidade de Luisa ao alcançar o brinquedo é de 12 m/s, portanto é maior que a de Laura. Opção de resposta E.

Você pode ler mais sobre movimento retilíneo uniforme no seguinte link:

https://brainly.com.br/tarefa/7442680

#SPJ1