Imagine um veículo de 1500kg que se desloca por uma rodovia em velocidade constante. Em um certo momento, o motorista resolve acelerar o veículo, provocando uma variação em sua velocidade. Sabendo que sua velocidade variou em 9m/s em 3s e ainda que o coeficiente de atrito é 0,78 determine:
A) A força resultante que atua sobre o veículo;
B) A distancia percorrida durante a ação da força resultante
Soluções para a tarefa
Solução da questão
Δv = 9 (m/s) -> variação da velocidade
Δt = 3 (s) -> intervalo de tempo
a = ? (m/s²) -> aceleração
F = ? (N) -> força exercida pelo automóvel
u = 0,78 -> coeficiente de atrito dinâmico
Fr = F - fat Sabendo que F é dado por F = m . a e sendo a = Δv/Δt e fat = u . m . g temos;
Fr = ( m . Δv/Δt ) - (u . m g )
Fr = (1500 (Kg) . 9 (m/s) / 3 (s) ) - (0,78 . 1500 (Kg) . 10 (m/s²)
Fr = 4 500 (N) - 11 700 (N)
Fr = | 7200 (N) |
a ) força resultante em módulo foi de 7200 (N) .
b)
A partir da equação de Torricelli temos ;
v² = v0² + 2 . a . d
v² - v0² = 2 . a . d
v² - v0² / d = 2 . a
v² - v0² / d = 2 . 3
Obtendo a raiz quadrada de ambos os lados temos ;
v - v0 / d = √6
v - v0 / d = 2,45
Δv / d = 2,45
9 / d = 2,45
d ≅ 2,45 . 9
d ≅ 22,0 (m)
A distância percorrida foi de 22,0 (m) metro.