Question

Um motorista dirige seu automóvel com velocidade de 90 km/h quando percebe um sinal de trânsito fechado. Neste instante, o automóvel está a 100m do sinal. O motorista aplica imediatamente os freios impondo ao carro uma desaceleração constante de 2,5 m/s£ até que este atinja o repouso.

a) O automóvel pára antes do sinal ou após ultrapassá-lo?
Justifique sua resposta.

b) Se a massa do automóvel é igual a 720 kg e a do
motorista é igual a 80 kg, calcule o módulo da resultante
das forças que atuam sobre o conjunto automóvel-motorista
supondo que o motorista esteja solidário com o automóvel.

Answer 1

$a) \ 90km/h \div 3,6 = 25m/s \\\\ V^{2} = V_{0}^{2}+2 \cdot a \cdot \Delta S \\\\ 0^{2} = (25)^{2}+2 \cdot (-2,5) \cdot \Delta S \\\\ 5 \Delta S = 625 \\\\ \boxed{\Delta S = 125m}$

O carro não consegue parar a tempo.

$b) \ m_{t} = 80+720 = 800kg \\\\ F_{r} = m \cdot a \\\\ F_{r} = 800 \cdot 2,5 \\\\ \boxed{F_{r} = 2000N}$

Lembrando que a força está em módulo, já que a aceleração é negativa.