Um guepardo inicia uma perseguição a um antílope inicialmente a 150 m de distância. Ao perceber o predador o antílope passa a correr na direção oposta. Sabendo que a velocidade do guepardo é de
que a velocidade do antílope é de
e que se o guepardo correr mias do que 500 m ele se cansa, perde velocidade e não consegue mais acompanhar a presa, determine se neste caso ele conseguirá caçar o antílope ou se continuará com fome.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão diz que um guepardo e um antílope estão a 150 m de distância. O guepardo corre a 30 m/s, o antílope a 20 m/s, e o guepardo só aguenta correr até 500 m antes de cansar.
Matéria: cinemática (movimento uniforme) e velocidade relativa.
O que precisamos fazer:
Matéria: cinemática (movimento uniforme) e velocidade relativa.
O que precisamos fazer:
- Entender movimento uniforme e velocidade relativa;
- Calcular quanto tempo leva pro guepardo alcançar o antílope;
- Ver quantos metros o guepardo percorre nesse tempo;
- Comparar esse valor com 500 m e decidir se ele pega ou não.
Passo 2
Teoria do movimento uniforme e velocidade relativa
- Movimento uniforme: é quando a velocidade é constante. A distância percorrida é dado por
onde
é a velocidade e
o tempo.
- Velocidade relativa (numa caçada): ambos correm na mesma direção, mas o guepardo é mais rápido. A “velocidade que ele encurta a distância” é a diferença das velocidades:
Passo 3
Calcular a velocidade relativa
Passo 4
Calcular o tempo que o guepardo leva pra acabar com os 150 m de vantagem do antílope
Usamos
Usamos
Passo 5
Descobrir quantos metros o guepardo percorre em 15 s
Passo 6
Comparar com o limite de 500 m
- O guepardo correu 450 m até alcançar o antílope.
- Como 450 m < 500 m, ele ainda está forte no momento do encontro.
Resposta
O guepardo consegue caçar o antílope, porque pega ele antes de alcançar 500 m corridos.