Eu fiz de 0 a 100 km/h em 8 segundos. Uma pessoa disse que fez 0 a 100 km/h em 50 metros de distância. Quantos segundos essa pessoa levou para fazer a corrida?
Boa noite, Walter!
Vamos lá.
Trata-se de um problema relacionado ao MRUV (Movimento retilíneo uniformemente variado), já que a velocidade varia uniformemente em razão ao tempo. Nesse caso, há a presença de aceleração que pode ser calculada pela equação 1:
am =?V/?t, onde:
am = aceleração média;
?V = variação da velocidade do movimento (v final - v inial)
?t = variação do tempo do movimento (t final - t inicial)
2º passo: converter a velocidade dada no problema de km/h para m/s, nesse caso, dividindo por 3,6:
V final = 100 km/h / 3,6 = 27,8 m/s
v inicial = 0 km/h / 3,6 = 0 m/s
3º passo: calcular a aceleração do movimento, a partir da equação 2 (Equação de Torricelli) abaixo. Por conta dos dados do problema não há como calcular a aceleração utilizando a equação 1. Nesse caso, a equação 1 será utilizada para calcular o tempo do movimento:
V final 2=v incial 2+2 x am x ?S
27,8 2= 0 2+2 x am x 50
100 x am = 772,8
am = 7,73 m/s2
4º passo: calcular o tempo do movimento, a partir da equação 1:
am =?V/?t
7,73 = (27,8 - 0) / ?t
7,73 ?t = 27,8
?t = 3,6 s
Como o movimento partiu do repouso, tem-se que t inicial = 0. Substituindo na equação acima:
?t = t final - t inicial = 3,6
t final - 0 = 3,6
t final = 3,6 s
R: t = 3,6 segundos (mais rápido em comparação a situação 1, onde o tempo levado para se atingir 100 km/h foi de 8 s).