Física I ⇒ Cinemática (aceleração de frenagem) Tópico resolvido

[nandodearaujo]

Para saber se você está a uma distância segura dos outros veículos, uma opção é medir a distância total entre o seu veículo e o outro, utilizando objetos fixos à beira da pista [...]. O método é simples: a partir do momento em que o veículo da frente passar por esse objeto, independentemente da velocidade, o seu veículo deverá passar pelo mesmo objeto após no mínimo dois segundos. Esse tempo é considerado suficiente para que o condutor, diante de uma emergência, consiga reagir, desviando ou freando.

Uma pessoa em um veículo A trafega em uma pista com velocidade constante de 10 m/s, mantendo uma distância fixa do veículo B a sua frente. Utilizando um objeto fixo à beira da pista, a pessoa no veículo A mede um intervalo de tempo mínimo de segurança entre a passagem do veículo B a sua frente, por esse objeto, e a sua passagem. Após a passagem do veículo A pelo objeto, o veículo B freia bruscamente. Considere que a pessoa no veículo A tenha acionado o freio imediatamente após passar pelo objeto de referência. A mínima aceleração que o carro A deverá ter para evitar a colisão é de

a) [tex3]–2,50 \, \text{m/s}^2[/tex3]

b) [tex3]–1,25 \, \text{m/s}^2[/tex3]

c) 0 [tex3],25 \, \text{m/s}^2[/tex3]

d) [tex3]4,50 \, \text{m/s}^2[/tex3]

e) [tex3]5,0 \, \text{m/s}^2[/tex3]

[MateusQqMDMOD]

Olá, nandodearaujo.

Observe o seguinte trecho:

"O método é simples: a partir do momento em que o veículo da frente passar por esse objeto, independentemente da velocidade, o seu veículo deverá passar pelo mesmo objeto após no mínimo dois segundos."

Assim, a distância entre os dois carros no instante em que o carro A pisa no freio é [tex3]\Delta S = 10 \cdot 2 = 20 \, \text{m}.[/tex3] Agora, perceba que o carro A precisa parar antes de percorrer esses 20 m, caso contrário ocorrerá uma colisão.

[tex3]v^2_f = v^2_0 + 2 \cdot a \cdot \Delta S \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, 0 = 10^2 + 2 \cdot a \cdot 20[/tex3]

[tex3]\therefore \, a = - 2,5 \, \text{m/s}^2.[/tex3]