Um carro movendo-se a 50km/h derrapa 15m com os freios totalmente bloqueados.Quão longe derraparia, se estivesse a 150km/h?
Soluções para a tarefa
1º caso:
Vo= 50km/h --> 14m/s
Δx= 15m
2º Caso:
Vo= 150km/h ---> 41,7m/s
Δx= ?
Analisando o 1º caso:
O carro derrapa 15m, partindo de uma velocidade incial de 50km/h até parar (V=0)
V²=Vo²+2aΔx
0²=14²-2a.15
-196= -30a
a= 196/30
a= -6,5m/s²
2º Caso: O carro parte de uma velocidade inicial igual a 150km/h e desacelera até parar (V=0) enquanto derrapa uma distância= Δx.
a= -6,5m/s²
V²=Vo²+2aΔx
0²= 41,7²-2.6,5Δx
-1736= -13Δx
Δx= 1736/13
Δx= 133,5m
Caso o carro estivesse a 150 km/h, ele iria derrapar por, aproximadamente, 133 metros.
Para resolvermos esse exercício, temos que utilizar a equação de Torricelli, que relaciona a distância percorrida por um objeto a partir da sua aceleração e das velocidades inicial e final.
Queremos descobrir qual a aceleração que o carro sofreu durante a sua derrapagem, pois ela será a mesma, independente da sua velocidade inicial. Convertendo a velocidade para m/s ao dividir por 3,6, temos que 50 km/h equivale a aproximadamente 14 m/s.
Para o caso 1, aplicando na fórmula , onde Vfinal é a velocidade final do carro, Vinicial é sua velocidade inicial, a é a aceleração e Δd é diferença entre a distância inicial e a distância final, obtemos o seguinte resultado:
Assim, descobrimos que a aceleração que o carro sofre durante a derrapagem é de -6,53 m/s², indicando que ela possui sentido negativo ao movimento do carro, que está de acordo.
Substituindo esse valor para o caso do carro com velocidade inicial de 150 km/h, ou 41,66 m/s, temos:
Com isso, descobrimos que a distância percorrida pelo carro ao derrapar com a velocidade inicial de 150 km/h seria de, aproximadamente, 133 metros.
Para aprender mais sobre a equação de Torricelli, acesse https://brainly.com.br/tarefa/13037091