Question

O guepardo é um velocista por excelência. O animal mais rápido da Terra atinge uma velocidade máxima de cerca de 110 km/h. O que é ainda mais notável: leva apenas três segundos para isso. Mas não consegue manter esse ritmo por muito tempo; a maioria das perseguições é limitada a menos de meio minuto, pois o exercício anaeróbico intenso produz um grande débito de oxigênio e causa uma elevação abrupta da temperatura do corpo (até quase 41 oC, perto do limite letal). Um longo período de recuperação deve se seguir. O elevado gasto de energia significa que o guepardo deve escolher sua presa cuidadosamente, pois não pode se permitir muitas perseguições infrutíferas.Considere um guepardo que, partindo do repouso com aceleração constante, atinge 108 km/h após três segundos de corrida, mantendo essa velocidade nos oito segundos subsequentes. Nesses onze segundos de movimento, a distância total percorrida pelo guepardo foi de

Answer 1

Olá!


Nos 3 segundos iniciais o guepardo apresenta um um Movimento Uniformemente variado (MUV), então vamos primeiro calcular a aceleração (a):

a = ΔV / Δt

onde,

ΔV: variação de velocidade, no caso, 108 km/h (30 m/s);

Δt: variação de tempo, no caso, 3 s.


Vamos lá:

a = ΔV /Δt

a = 30 / 3

a = 10 m/s²


Calculo de espaço percorrido (ΔS) no MUV:

ΔS $= \frac{V + Vo}{2} * t$


Onde, 

V: velocidade final, no caso, 30 m/s;

Vo: velocidade inicial, no caso 0 pois partiu do repouso

t: tempo, no caso, 3 s.


Aos cálculos:

ΔS $= \frac{V + Vo}{2} * t$

ΔS $= \frac{30 + 0}{2} * 3$

ΔS = 15 * 3

ΔS = 45 m.



No segundo momento, diz que o guepardo mantém a velocidade constante de 108 km/h nos 8 segundos finais, logo apresenta um Movimento Uniforme (MU), que tem a seguinte equação de espaço percorrido:

ΔS = V * t

ΔS = 30 * 8

ΔS = 240 m.



Somando o espaço nos dois momentos:

ΔS = 45 + 240

ΔS = 285 m nos 11 segundos.