Question

Um corredor de 100 metros rasos, ao cruzar exatamente a marca de 50,0 m, tem uma velocidade instantânea de 10,0 m/s. Nesse instante começa a soprar um vento contrário que cria uma aceleração total de -0,36 m/s² sobre o atleta. Qual a velocidade do atleta ao cruzar a faixa de chegada?

A)
10,0 m/s

B)
9,0 m/s

C)
8,0 m/s

D)
12,0 m/s

E)
14,0 m/s

Answer 1

Considerando o deslocamento da marca de 50 m até a linha de chegada, temos os seguintes dados :
Velocidade inicial neste ponto (vo) = 10 m/s;
Aceleração (a) = -0,36 m/s² (desaceleração);

Até o ponto de chegada, o deslocamento do corredor será de 50 metros (ΔS = 50 m), já que dos 100 m ele já havia percorrido 50 m...

Equação de Torricelli ⇒
vf² = vo² + 2 * a * ΔS
vf = Velocidade final na linha de chegada (vf = ???...);
vo = Velocidade inicial (vo = 10 m/s);
a = Desaceleração de -0,36 m/s²;
ΔS = 50 metros, já que dos 100 m ele já havia completado 50 m...

vf² = 10² + 2 * -0,36 * 50
vf² = 100 - 36
vf² = 64
vf = √64
vf = 8 m/s (descartamos "-8 m/s") ⇒ Esta é a v. final com que o corredor atravessa a linha de chegada, logo, alternativa "C)" !