Question

Um automóvel está em uma rodovia a uma velocidade de LaTeX: 90\:km/h90 k m / h quando o motorista visualiza um animal atravessando a pista a LaTeX: 60\:m60 m de distância. Neste instante, o motorista freia o carro com uma desaceleração de LaTeX: 5\:m/s^25 m / s 2. A partir do exposto, é possível concluir que o automóvel:


irá bater no animal a uma velocidade de dezoito quilômetros por hora.

irá bater no animal a uma velocidade de sessenta e cinco quilômetros por hora.

não irá bater no animal, conseguindo parar a um centímetro dele.

irá bater no animal a uma velocidade de trinta metros por segundo.

não irá bater no animal, parando a um metro dele.

Answer 1

A alternativa correta será a) irá bater no animal a uma velocidade de dezoito quilômetros por hora.

Considerando que o carro está inicialmente a 90 km/h, o motorista visualiza o animal a 60 m de distância, e freia a uma taxa de 5 m/s². Podemos calcular o ponto em que a parada total do carro ocorre (V = 0).

Convertendo a velocidade para m/s:

Vo = 90 km/h * 1000m/km * 1/3600 (h/s) = 25 m/s

Pela equação de Torricelli:

V² = Vo² + 2*a*ΔS

0² = 25² + 2*(-5)*ΔS

ΔS = 625/10 = 62,5 m

Logo, o carro irá bater no animal, agora vamos calcular a velocidade no momento da colisão para (ΔS = 60m):

V² = Vo² + 2*a*ΔS

V² = 25² + 2*(-5)*60

V² = 25

V = 5 m/s = 18 km/h (opção a)

Espero ter ajudado!