Um motorista que atende a uma chamada de celular é levado à desatenção, aumentando a possibilidade de acidentes ocorrerem em razão do aumento de seu tempo de reação. Considere dois motoristas, o primeiro atento e o segundo utilizando o celular enquanto dirige. Eles aceleram seus carros inicialmente a 1,00 m/s2. Em resposta a uma emergência, freiam com uma desaceleração igual a 5,00 m/ s2, O motorista atento aciona o freio à velocidade de 12,0 m/s, enquanto o desatento, em situação análoga, leva 1,00 segundo a mais para iniciar a frenagem. Que distância o motorista desatento percorre a mais do que o motorista atento, até a parada total dos carros?
Soluções para a tarefa
Resposta:
15,4 metros
Explicação:
Vamos utilizar a equação de Torricelli para descobrir qual a distância percorrida pelo motorista atento:
v²= v₀² + 2.a.ΔS₁
0² = 12² -2.5.ΔS₁ (desaceleração, velocidade negativa)
0 = 144 -10 . ΔS₁
ΔS = 144/10
ΔS = 14 metros (distância percorrida pelo motorista atento)
Para o motorista desatento podemos dividir em duas partes:
I) Qual o deslocamento dele no 1s a mais em movimento acelerado?
Como a aceleração é de 1m/s₂, e sabemos que a velocidade inicial nessa parte que estamos analisando é de 12m/s², logo a velocidade final nesta parte do trajeto é 13m/s².
v²= v₀² + 2.a.ΔS₂
13² = 12² + 2.1.ΔS₂
169 = 144 + 2ΔS₂
ΔS₂ = (169-144)/2
ΔS₂ = 12,5 metros (distância percorrida em 1 segundo pelo motorista desatento após o motorista atento iniciar a desaceleração)
II) Distância percorrida após iniciar a desaceleração.
Vamos usar a mesma ideia do primeiro motorista:
v²= v₀² + 2.a.ΔS₃
0 = 13² -2.5.ΔS₃
ΔS₃ = 169 /10
ΔS₃ = 16,9 metros (distância percorrida pelo motorista desatento após iniciar a desaceleração)
Então temos que o motorista desatento percorreu um total de 12,5 + 16,9m, totalizando 29,4 metros.
Sabemos que o motorista atento percorreu 14 metros.
Logo a distância que o motorista desatento percorreu a mais é?
29,4 - 14 = 15,4 metros