Um avião a jato, partindo do repouso, é submetido a uma aceleração de 4m/s².
Qual o intervalo de tempo de aplicação desta aceleração para que o jato atinja a velocidade de decolagem de 160m/s?
Qual a distância percorrida até a decolagem?
Qual o intervalo de tempo de aplicação desta aceleração para que o jato atinja a velocidade de decolagem de 160m/s?
Qual a distância percorrida até a decolagem?
Passo 1
Vamos entender a questão: temos um avião que parte do repouso e acelera a uma taxa constante de
. Precisamos descobrir quanto tempo ele leva para atingir a velocidade de decolagem de
e qual a distância que ele percorre nesse período. Para resolver isso, vamos usar as fórmulas de movimento uniformemente acelerado.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar o tempo necessário para que o avião alcance a velocidade de
. Utilizamos a fórmula da velocidade final em movimento uniformemente acelerado:
Onde:
-
é a velocidade final ( ), -
é a velocidade inicial ( ), -
é a aceleração ( ), -
é o tempo que queremos encontrar.
Substituindo os valores:
Resolvendo para
:
Passo 3
Agora, vamos calcular a distância percorrida durante esse tempo. Usamos a fórmula da posição em movimento uniformemente acelerado:
Como a velocidade inicial
, a fórmula simplifica para:
Calculando:
Resposta
O avião leva 40 segundos para atingir a velocidade de decolagem de
e percorre uma distância de 3200 metros até a decolagem.