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Questão FC282729

Um veículo mantendo velocidade escalar constante de 72 km/h e em trajetória retilínea se aproxima de um semáforo que se encontra aberto. No instante em que o semáforo se fecha, o v

Cinemática

IDECAN · 2016

Um veículo mantendo velocidade escalar constante de 72 km/h e em trajetória retilínea se aproxima de um semáforo que se encontra aberto. No instante em que o semáforo se fecha, o veículo passa a apresentar uma desaceleração constante até atingir o repouso, deslocando, nesse trecho de desaceleração, uma distância de 40 m. Considerando que o semáforo se mantém fechado por um minuto, então o intervalo de tempo em que esse veículo fica parado esperando o semáforo abrir é de

  1. 48 segundos.
  2. 50 segundos.
  3. 52 segundos.
  4. 56 segundos.
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Gabarito

D

Comentário do professor

Conversão: transformar a velocidade para o SI. \(72\ \text{km/h} = 72/3{,}6 = 20\ \text{m/s}.\)

Desaceleração: com aceleração constante use a equação de Torricelli \(v^2 = v_0^2 + 2a\Delta s\). Como a velocidade final é zero: \(0 = 20^2 + 2a\cdot 40\). Daí \(a = -5\ \text{m/s}^2\).

Tempo de frenagem: em MUV, \(v = v_0 + a t\). Substituindo \(0 = 20 + (-5)t\) resulta em \(t = 4\ \text{s}\).

Tempo parado: o semáforo fica fechado por \(1\ \text{min}=60\ \text{s}\). Dos 60 s, 4 s foram gastos na desaceleração, logo o veículo permanece parado por \(60-4 = 56\ \text{s}\).

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