Question

O guepardo, ou chita, é considerado o animal terrestre mais rápido, podendo atingir uma velocidade de aproximadamente 120km/h numa corrida em que ele
parte do repouso e percorre cerca de 400m. Considere um guepardo com 60kg de massa.

a) Calcule a aceleração média do animal para atingir a velocidade de 120km/h

b) Calcule a intensidade da resultante das forças no corpo do guepardo enquanto ele corre com aceleração de acordo com as condições mencionadas anteriormente.

Answer 1

Boa tarde.
Resolução.

a)
Vamos converter a velocidade de 120 km/h para m/s:
120 / 3,6 ≈ 33 m/s

Usaremos a eq. de Torricelli para determinar a aceleração:
v^2 = vo^2 +- 2 a Δs

Onde:
V = velocidade final do corpo [m/s];
Vo = velocidade inicial do corpo [m/s];
a = aceleração do corpo [m/s^2];
Δs = deslocamento ou distância percorrida [m].

Temos:

33² = 0² + 2 x a x 400
1089 = 0 + 800a
1089 = 800a
a = 1089 / 800
∴ a ≈ 1,36 m/s²

b) Fr=??

Pela 2ª Lei de Newton, temos:

Fr = m*a
Fr = 60*1,36
∴ Fr = 81,6 N

Espero ter ajudado.