1. (IDECAN/IFPA, PROFESSOR DE FÍSICA, EDITAL 01/2025) Um trem de carga parte do repouso e acelera em linha reta a uma taxa constante de 1,5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2} até atingir a velocidade de 30 \mathrm{~m} / \mathrm{s}. Em seguida, desacelera uniformemente a uma taxa de 2,5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2} até parar. A distância total percorrida pelo trem do início até parar é:
    (a) 180 m .
    (b) 300 m .
    (c) 480 m .
    (d) 500 m .
    (e) 550 m .

Passo 1

O trem parte do repouso, acelera uniformemente com a_1 = 1{,}5\\ \mathrm{m/s^2} até atingir v=30\\ \mathrm{m/s} e em seguida freia uniformemente com a_2 = -2{,}5\\ \mathrm{m/s^2} até parar. Para cada fase usamos a equação do MUV:
s = \frac{v^2 - v_0^2}{2a}.

Passo 2

Na fase de aceleração: v_0=0, v=30, a=1{,}5.
s_1 = \frac{30^2 - 0^2}{2\cdot1{,}5} = \frac{900}{3} = 300\\ \mathrm{m}.

Passo 3

Na fase de frenagem: v_0=30, v=0, a=-2{,}5.
s_2 = \frac{0^2 - 30^2}{2\cdot(-2{,}5)} = \frac{-900}{-5} = 180\\ \mathrm{m}.

Passo 4

Distância total percorrida:
s_{\text{total}} = s_1 + s_2 = 300 + 180 = 480\\ \mathrm{m}.

Resposta

(c) 480 m

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