Melhor resposta
Essa foi a melhor resposta,
escolhida pelo autor da dúvida
Boa tarde Adriano.
Vamos lá,
Segundo as informações, a velocidade inicial é de 60 m/s e o carro está freando, pois a aceleração tem sentido contrário a velocidade.
Dessa maneira, temos que:
S_0 = 0 m
v_0 = 60 m/s
a = -6 m/s²
item a)
A função horária do movimento (MRUV) desse carro é dada por:
S = S_0 + v_0·t + at²/2
Substituindo os valores, temos:
S = 0 + 60t - 3t²
S = 60t - 3t²
item b)
Para MRUV, temos que:
v = v_0 + at
Se o carro para, então sua velocidade v = 0 m/s.
Logo, substituindo, temos
0 = 60 - 6t
6t = 60
t = 60/6
t = 10 s
item c)
O instante em que a posição é 225 m é encontrado igual a expressão de S a 225.
Dessa maneira, temos que:
60t - 3t² = 225
Arrumando para ficar da forma mais comum de uma equação do 2º grau, temos:
-3t² + 60t - 225 = 0
Dividindo toda a expressão por (-3), temos:
t² - 20t + 75 = 0
Resolvendo a equação do segundo grau, por exemplo, por Bhaskara temos
DELTA = (-20)² - 4·1·75
DELTA = 400 - 300
DELTA = 100
t = [-b + - raiz(DELTA)]/2a
t = [-(-20) + - raiz(100)]/2·1
t = [ 20 + - 10]/2
Separando a raiz positiva e a raiz negativa, temos
t = (20 + 10)/2 = 30/2 = 15
t = (20 - 10)/2 = 10/2 = 5
Perceba que a primeira resposta, 15 s, não convém para o exercício, pois o carro já está parado.
Logo, a resposta do item é t = 5 segundos.
Atenciosamente,