Um carro parte do repouso com aceleração de 5,0 m/s2 e percorre uma distância de 1,0 km. Qual é o valor da velocidade média do carro, em m/s, nesse trecho?
Um carro parte do repouso com aceleração de 5,0 m/s2
e
percorre uma distância de 1,0 km.
Qual é o valor da velocidade média do carro, em m/s, nesse trecho?
- A)2,5
- B)20
- C)50
- D)100
- E)200
Resposta:
A alternativa correta é C)
Para resolver esse problema, precisamos lembrar que a velocidade média é igual à razão entre a distância percorrida e o tempo gasto para percorrê-la. Podemos calcular o tempo gasto pelo carro para percorrer 1,0 km utilizando a equação de movimento uniformemente acelerado:
vf = vi + at
Como o carro parte do repouso, vi = 0. Além disso, a aceleração é de 5,0 m/s², e queremos saber a velocidade final quando o carro percorre 1,0 km. Podemos calcular a velocidade final utilizando a equação:
vf² = vi² + 2as
Substituindo os valores, temos:
vf² = 0² + 2(5,0 m/s²)(1000 m)
vf² = 10000 m²/s²
vf = √10000 m²/s² = 100 m/s
Agora, podemos calcular o tempo gasto pelo carro para percorrer 1,0 km:
t = vf/a = 100 m/s / 5,0 m/s² = 20 s
Finalmente, podemos calcular a velocidade média:
vmédio = Δs / Δt = 1000 m / 20 s = 50 m/s
Portanto, a resposta correta é C) 50 m/s.
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