Um carro está viajando em uma estrada reta com velocidade constante de 60 km/h. Em um dado momento, o motorista decide acelerar o carro a uma taxa de 2 m/s². Analise as afirmativas a seguir, sobre a nova velocidade do carro após 10 segundos: I. A aceleração é positiva. II. A velocidade inicial do carro é de 16,67 m/s. III. A variação de velocidade após 10 segundos é de 20 m/s. IV. A nova velocidade do carro após 10 segundos é de 40 m/s. V. A equação da velocidade para este problema é v = v0 at. Está correto o que se afirma em: (Ref. : 202216918780) apenas II, III e IV. Apenas I, II e IV. Apenas III, IV e V. Apenas I, II e V. Apenas II e III
Passo 1
Vamos resumir o que o problema está nos dizendo. Um carro está viajando em uma estrada reta com uma velocidade constante de 60 km/h. De repente, o motorista decide acelerar a carro a uma taxa de 2 m/s². Precisamos analisar quais das afirmativas sobre a nova velocidade do carro após 10 segundos estão corretas. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de conversão de unidades, aceleração e equações de movimento.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a velocidade inicial de 60 km/h para metros por segundo (m/s), porque a aceleração está dada em m/s² e o tempo em segundos. A fórmula para converter km/h para m/s é:
Isso confirma a afirmativa II.
Passo 3
Agora, vamos calcular a variação da velocidade após 10 segundos com a aceleração de 2 m/s². A fórmula para variação de velocidade é:
Substituindo os valores:
Isso confirma a afirmativa III.
Passo 4
Para encontrar a nova velocidade do carro após 10 segundos, somamos a variação da velocidade à velocidade inicial:
A afirmativa IV diz que a nova velocidade é de 40 m/s, o que está incorreto.
Passo 5
Vamos verificar a afirmativa I: A aceleração é positiva. Como a velocidade está aumentando, a aceleração realmente é positiva.
Para a afirmativa V: A equação correta para a velocidade final com aceleração constante é $ v = v_0 + a \times t $, que está correta.
Resposta
Afirmativas I, II e V estão corretas.