O fabricante de um automóvel anuncia que ele leva 13 segundos para acelerar de 25 quilômetros por hora para 80 quilômetros por hora. Supondo aceleração constante, calcule:
A distância que o carro percorre durante 13 segundos.
A distância que o carro percorre durante 13 segundos.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um carro que acelera de 25 km/h para 80 km/h em 13 segundos, e precisamos descobrir quanta distância ele percorre nesse tempo, assumindo que a aceleração é constante. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos objetos. Precisaremos converter as velocidades para metros por segundo, calcular a aceleração e depois usar essa aceleração para encontrar a distância.
Passo 2
Primeiro, vamos converter as velocidades de quilômetros por hora (km/h) para metros por segundo (m/s), porque assim a gente trabalha com unidades mais práticas para cálculos de física.
A fórmula para converter é:
Então,
Passo 3
Agora, vamos calcular a aceleração constante do carro. A aceleração (
) é a mudança de velocidade dividida pelo tempo que levou para essa mudança acontecer. A fórmula é:
Substituindo os valores que temos:
Passo 4
Com a aceleração calculada, agora vamos encontrar a distância (
) que o carro percorre durante esses 13 segundos. Para isso, usamos a fórmula da distância com aceleração constante:
Onde:
-
é a velocidade inicial -
é a aceleração -
é o tempo
Passo 5
Vamos substituir os valores na fórmula:
Calculando cada parte:
Somando tudo:
Resposta
O carro percorre aproximadamente 190 metros durante os 13 segundos de aceleração.