Question

ME AJUDEM PRECISO DISSO PARA PASSAR EM FÍSICA!!!

Uma longa avenida tem 11 semáforos sincronizados. A distância entre eles é de 200 metros, exceto a distância entre o primeiro e o segundo semáforos, que é menor. Cada semáforo fica verde durante 30 segundos e está sincronizado de forma que cada um deles abre (isto é, permite a passagem) 10 segundos após o anterior fica verde. Suponha que um motorista queria trafegar, a partir do segundo semáforo, com uma velocidade constante Vm, que é a média entre a velocidade máxima e mínima que permite ao veículo atravessar a avenida sem parar em nenhum semáforo. Inicialmente o veículo está parado no primeiro semáforo, mas, no instante em que esta sinal fica verde, ele se move com aceleração constante até atingir o segundo semáforo com velocidade Vm no momento em que este está abrindo.

A) Qual é o valor dessa aceleração?
B) Qual é a distância entre o primeiro e o segundo semáforos?

Answer 1

Vamos lá,
A velocidade máxima é aquela em que chegando a cada farol ele estaria abrindo, como eles abrem com intervalos de 10 s de diferença, deveria percorrer 200 m em 10 s, ou 20 m/s ou 72 km/h.
A velocidade mínima é aquela em que chegando ao último farol ele estaria prestes a fechar. Cada farol abre 10 s após o anterior, e permanece aberto 30 s, o último farol 11o. farol abre 100 s após o primeiro, e permanece aberto por 30s. Logo o tempo de percurso total deve pouco menor que 130 s. A distância total percorrida é de 2000 m, logo a velocidade é 2000/130 = 15,38 m/s, arredondemos para 15,5 m/s ou 55,8 km/h chegando um pouco antes.
Vm = (20 + 15,5)/2 = 35,5/2 = 17,75 m/s ou 60,35 km/h.
Como ele foi do 1o. ao 2o. farol no intervalo de abertura entre eles de 10 s, a partir do repouso
V = Vo + a.t
17,75 = 0 + a.10
a = 1,775 m/s²
A distância percorrida entre o 1o. e 2o. faróis:
S = So + Vo.t + a.t²/2
S = 0 + 0.10 + 1,775.10²/2
S = 177,5/2
S = 88,75 m