Um automóvel movia-se sobre uma estrada com velocidade escalar constante e igual 20m/s. Num determinado instante o motorista pisa no freio provocando uma desaceleração constante de 4,0m/s*2 , até o automóvel parar , calcule:
a) o tempo gasto até parar;
R: 5s
b) a distância percorrida durante a freada.
Eu só gostaria de saber qual é a fórmula certa que eu tenho que usar para achar o resultado dessa "b)'', a fórmula da velocidade escalar média (Vm = ΔS/Δt) ou a função horária do espaço do MUV (S = So + Vo . t + 1/2 . a . t²)? E por que devo usar uma e não a outra? (Desculpem-me se ficou confuso, estou tão confuso quanto vcs )
Soluções para a tarefa
a) O tempo gasto foi de 5 s.
b) A distância percorrida foi de 50 m.
A velocidade inicial do automóvel era de 20 m/s e sua velocidade final passou a ser 0 m/s. Considerando a aceleração igual a -4,0 m/s², temos que o tempo necessário para frenar foi de:
V = V₀ + a . t
0 = 20 + (-4,0) . t
t = -20 ÷ -4,0
t = 5,0 s
Usando a Equação de Torricelli, temos que a distância percorrida durante a frenagem foi de:
V² = V₀² + 2 . a . ΔS
0² = 20² + 2 . (-4,0) . ΔS
ΔS = 50 m
Também podemos usar a função horária de espaço, como segue:
S = S₀ + V₀ . t + 1/2 . a . t²
ΔS = 20 . 5 + 1/2 . (-4,0) . (5)²
ΔS = 100 - 50
ΔS = 50 m
A equação de velocidade média NÃO pode ser usada aqui, uma vez que a velocidade foi sendo modificada ao longo da frenagem, assim, Vm ≠ 20 m/s.
Espero ter ajudado!