Física, perguntado por liviasoaresmiransa, 11 meses atrás

O módulo máximo da desaceleração com que um veículo pode ser freado é de 8 m/s2
Um condutor está andando nesse veículo com uma velocidade de 108 km/h, em uma estrada, quando
observa um cachorro parado à sua frente. Considere duas situações:
O motorista está sobrio e demora 0,2 s para pisar no freio, após ver o cachorrinho; o motorista está
levemente alcoolizado e demora 0,8 s para pisar no freio, após ver o cachorrinho
a) Calcule, para cada caso (motorista sobrio e para o motorista levemente alcoolizado), qual a
distancia minima a que o motorista deve avistar o cachorrinho para que este não seja atropelado.​

Soluções para a tarefa

Respondido por amorimcaioc
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Resposta:

Explicação:

Olá, a partir do momento que o condutor pisa no freio causando uma desaceleração, se trata de um Movimento Uniformemente Variado (MUV).

As equações para o MUV são dadas por:

V = Vo +a*t\\S = So + Vo*t + (a/2)* t^{2}\\V^{2} = Vo^{2} + 2*a*\Delta S

Porém, antes de o motorista pisar no freio, se trata de um Movimento Uniforme (MU). A equação para o MU é dada por:

S = So + v*t:

Primeiramente, precisamos converter todas as unidades para o SI.

A única grandeza fora do SI é a velocidade (m/s), dada por 108 km/h. Para converter de km/h para m/s dividimos por 3,6.

108 / 3,6 = 30 m/s

Vamos para o primeiro caso: o motorista sóbrio

Como o tempo de reação do motorista é de 0,2 s, temos que considerar o espaço que ele percorreu até pisar no freio. Como esse espaço foi percorrido em MU, e considerando So = 0, fazemos:

S = 0 + 30*0,2 = 6m

A partir daí o motorista pisa no freio, ou seja, a aceleração age contra o movimento. E, quando o motorista para, V = 0. Sabendo disso, fazemos:

0^{2} = 30^{2} - 2*8*( S - 0)\\-900 = -16*S \\S = 900/16\\S =  56,25 m

Como o condutor já tinha andado 6m, o espaço total percorrido foi de 62,25m. Sendo essa a distância mínima em que o condutor sóbrio deve avistar o cachorrinho para evitar o atropelamento.

Para o motorista bêbado, o único fator que muda é o tempo de reação, afetando no espaço percorrido antes dele pisar no freio.

S = 0 + 30*0,8 = 24m

Portanto, o espaço total percorrido pelo motorista bêbado foi de 80,25m, sendo essa a distância mínima em que o motorista deve avistar o cachorrinho para evitar o atropelamento.

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