Uma bola deslocando sobre um piso horizontal e com velocidade constante se aproxima de um tapete e, ao entrar em contato com o mesmo, passa a sofrer uma desaceleração constante vin

Gabarito

A

Comentário do professor

A bola sofre uma desaceleração provocada pela força de atrito do tapete, cujo módulo é \(F_{at}=\mu N\). Como o movimento é horizontal, \(N=mg\), então \(F_{at}=\mu mg\).

Aplicando a segunda lei, \(F=ma\), obtemos \(ma=\mu mg\) e, portanto, a aceleração (no sentido oposto ao movimento) é \(a=-\mu g\). Com \(\mu=0.5\) e \(g=10\), vem \(a=-5\ \text{m/s}^2\).

Para a velocidade inicial use \(v=v_0+at\). Como a bola para em 1 s (\(v=0\), \(t=1\)), temos \(0=v_0-5\cdot1\), logo \(v_0=5\ \text{m/s}\).

A distância percorrida no tapete obtém-se por \(v^2=v_0^2+2a\Delta s\). Substituindo \(0=5^2+2(-5)\Delta s\) resulta em \(\Delta s=2{,}5\ \text{m}\).