Um carro desloca-se com velocidade de 108 km/h em uma avenida ao avistar um pedágio, inicia a frenagem do veiculo, parando em 130m. Considerando veiculo de 2 toneladas, determine o trabalho realizado e a potência desenvolvida pelos freio Em vez disso, pesquisar por Um carro desloca-se com velovidade de 108 km/h em uma avenida ao avistar um pedágio, inicia a frenagem do veiculo, parando em 130m. Considerando veiculo de 2 toneladas, determine o trabalho realizado e a potência desenvolvida pelos freio
Soluções para a tarefa
Como o tempo de reação de 0,1 s é um intervalo de tempo muito curto, podemos admitir que nesse pequenino intervalo de tempo a velocidade é constante e que, portanto, o movimento é retilíneo uniforme (MRU).
Assim, o espaço percorrido durante o tempo de reação de 0,1s até o início da frenagem é dado por (lembrando que 108\ km/h=\frac{108}{3,6}=30\ m/s108 km/h=3,6108=30 m/s ):
s=vt \Rightarrow s=30 \cdot 0,1=3\ metross=vt⇒s=30⋅0,1=3 metros (1.º evento)
Após a reação, o motorista começa a frear. Freando, o motorista inicia uma aceleração negativa até parar o carro em 5s, o que implica que o movimento é retilíneo uniformemente variado (MRUV).
Vamos, primeiramente, descobrir qual é essa aceleração negativa, que reduz a velocidade de 30 m/s para zero (até parar):
a=\frac{v - v_0}{t-t_0}=\frac{0-30}{5-0}=-6\ m/s^2a=t−t0v−v0=5−00−30=−6 m/s2
Agora vamos calcular o espaço percorrido pelo carro até parar:
v^2=v_0^2+2a\Delta s \Rightarrow 0=30^2-2 \cdot 6 \cdot \Delta s \Rightarrow 12\Delta s=900 \Rightarrowv2=v02+2aΔs⇒0=302−2⋅6⋅Δs⇒12Δs=900⇒
\Delta s=\frac{900}{12}=75\ metrosΔs=12900=75 metros (2.º evento)
Somando os espaços percorridos no 1.º e no 2.º eventos temos:
\Delta s_{total}=3+75=78\ metrosΔstotal=3+75=78 metros (resposta final)