Question

o O Sr. Nilson dirige distraidamente, a uma velocidade de 60 km/h, pela BR-101, em linha reta (direção do eixo x), quando percebe que há, a 55 m, um redutor eletrônico de velocidade (“lombada eletrônica”), indicando a velocidade máxima permitida: 50 km/h. No mesmo instante, para obedecer à sinalização e evitar multa, aciona os freios do automóvel, ultrapassando a lombada com a velocidade máxima permitida. A massa total (carro + motorista) é mT = 1 296 kg. Lembrando a equação de Torricelli, para os componentes da velocidade e da aceleração ao longo do eixo x, v2 = v0 2 + 2a∆x, e a Segunda Lei de Newton, F = m.a, pode-se concluir que os módulos da aceleração e da força de atrito, supondo ambas constantes naqueles 55 m, são, respectivamente: (JUSTIFIQUE SUA RESPOSTA APRESENTANDO OS CÁLCULOS)
a) 5 000 km/h2 e 3 600 N. b) 5 000 km/h2 e 5 500 N. c) 10 000 km/h2 e 5 000 N. d) 10 000 km/h2 e 1 000 N

Answer 1

Resposta:

Provavelmente nessa questão esqueceram de colocar mais uma alternativa, pois não tem como a força dar menos que a aceleração. A resposta correta seria a letra e) 10000 $km/h^{2}$e  $1,296 . 10^{7}$N. Meus cálculos ficaram o seguinte:

Explicação:

No enunciado eles já te deram as fórmulas que você precisa pra calcular a aceleração e a força, respectivamente:

$V^{2} = V _{0^{2} } + 2 ax$ (Equação de Torricelli).

Isolando a aceleração e substituindo os valores;

$a = \frac{50^{2} -60^{2} }{2. 0,055}$

$a = \frac{2500-3600}{0,11}$$= -10000 km/h^{2}$

$F = m.a$ (Segunda lei de Newton)

Substituindo com os valores:

$F = 1296. -10000\\F = -12960000$ou $- 1,296 . 10^{7} N$

Como a resposta pede os valores em módulo, então é $a = 10000 km/h^{2}$ e $F = 1,296 . 10^{7} N$