Question

Um Fusca 1300 pode acelerar de 0 a 81 km/h em 15 segundos. Com essa aceleração constante, partindo do repouso, a velocidade do Fusca, em km/h, após percorridos 300 m será igual a

Answer 1

A variação da velocidade é de:

$\mathsf{\Delta v=v_f-v_i=81-0=81\:km/h}$

Para transforma a velocidade de km/h para m/s, basta dividir por 3,6:

$\mathsf{\Delta v=\dfrac{81}{3,6}=22,5\:m/s}$

Agora, calculando a aceleração do Fusca:

$\mathsf{a=\dfrac{\Delta v}{\Delta t}}\\\\\\\mathsf{a=\dfrac{22,5}{15}}\\\\\\\mathsf{a=1,5\:m/s^2}$

O Fusca partindo do repouso (velocidade inicial zero), após 300 m a sua velocidade sera (utilizando equação de Torricelli):

$\mathsf{v^2=v_o^2+2a\Delta s}\\\mathsf{v^2=0^2+\left(2\cdot 1,5\cdot 300\right)}\\\mathsf{v^2=3\cdot 300}\\\mathsf{v^2=3\cdot 3\cdot 100}\\\mathsf{v^2=3^2\cdot 10^2}\\\mathsf{v=\sqrt{3^2\cdot \:10^2}}\\\mathsf{v=3\cdot 10}\\\mathsf{v=30\:m/s}$

A questão solicita a velocidade em km/h, realizando a transformação de m/s para km/h é o processo inverso ou seja agora iremos multiplicar por 3,6:

$\mathsf{v=30\cdot 3,6}\\\mathsf{v=3\cdot 36}\\\mathsf{v=108\:km/h}\: \: \checkmark$

$\boxed{\boxed{\mathsf{Resposta:\:A\:sua\:velocidade\:sera\:de\:108\:km/h.}}}$