Larissa estava andando de bicicleta a uma velocidade de 14km/h quando acionou os freios e parou em 4s.
A) Determine a aceleração imprimida pelos freios à motocicleta.
B) Determine a velocidade dela aos 3 segundos de movimento:
Soluções para a tarefa
a)
Supondo que a aceleração é constante, podemos aplicar a definição de aceleração escalar média, que é a razão entre a variação de velocidade e o intervalo de tempo decorrido:
Am = ΔV/Δt
Nesse caso, a velocidade final da motocicleta é 0 e a velocidade inicial é 14 km/h. O intervalo de tempo que levou para ocorrer esta variação de velocidade foi 4 s.
Como o intervalo de tempo foi dado em segundos, é necessário converter a unidade de medida de velocidade para m/s para que o resultado fique coerente. Alternativamente, você poderia também converter o intervalo de tempo para horas e manter a velocidade em km/h, mas a primeira opção é mais fácil.
Para converter de km/h para m/s, dividimos por 3,6:
14 km/h = 14/3,6 m/s = 3,89 m/s
E temos:
Am = ΔV/Δt
Am = (0 - 3,89)/4
Am = -3,89/4
Am = -0,97 m/s²
b)
Se a desaceleração da motocicleta foi de -0,97 m/s², podemos concluir que sua velocidade diminui em 0,97 m/s a cada segundo.
Em 3 segundos, a redução na velocidade será de 3.0,97 = 2,91 m/s. Como a velocidade inicial era de 3,89 m/s, a velocidade da bicicleta após 3 segundos será 3,89 - 3.0,97 = 3,89 - 2,91 = 0,98 m/s.
Note que a função que retorna a velocidade da motocicleta em função do tempo é:
v(t) = v0 + at
v(t) = 3,89 - 0,97t
Se substituirmos t = 3 s na função acima, obteremos v(3) = 0,98 m/s.