Question

Um freio de carro convencional tem uma força de frenagem de 5 m/s². Enquanto o ABS desacelera 10 m/s². Um celta está numa velocidade de 108 km/h quando um meteoro cai 46 metros a sua frente. Um freio convencional colidiria? E com ABS?

Answer 1

Primeiramente extraímos os dados, temos:

$a=-5m/s^{2}$, num freio normal

$a=-10m/s^{2}$, num freio ABS

$v_{o}=108km/h$, como está em $km/h$, dividimos por 3,6 para transformar em $m/s$, então temos que $v_{o} = 30m/s$

ΔS = $S - S_{o}$
ΔS = 46 - 0
ΔS = 46m

Utilizando Torricelli como você falou, testaremos para um freio normal:

$V^{2}=30^{2}+2*(-5)*46\\ \\ V^{2}=900 - 460\\ \\ V^{2}= 440\\ \\ V= \sqrt{440}$

V ≈ 21m/s

Essa velocidade significa que na posição 46m, em que o meteoro cai, o carro ainda possui velocidade e não conseguiu parar totalmente, o que resulta numa colisão com o meteoro.

Agora testaremos para um freio ABS:

$V^{2}=30^{2}+2*(-10)*46\\ \\ V^{2}=900 - 920\\ \\ V^{2}= -20\\ \\ V= \sqrt{-20}$

Deu uma raíz negativa, o que significa que o carro conseguiu parar antes da posição 46m e como sua aceleração é negativa, andou para trás, o que significa que não colidiu com o meteoro.