Um motorista de um carro trafegando numa estrada decide retirar o pé do acelerador e desengatar a marcha num trecho plano para testar a ação da força de resistência do ar. Em 5,0 s , a velocidade do carro cai de 108 Km / h para 90 Km / h. Qual a intensidade da força de resistência, sabendo-se que a massa do carro é de 1500 Kg ?

Passo 1

O enunciado diz que um carro de 1500 kg desacelera de 108 km/h para 90 km/h em 5,0 s, sem motor. A matéria envolvida é cinemática (para calcular aceleração) e a Segunda Lei de Newton (para relacionar força e aceleração). Vamos precisar converter unidades de velocidade, achar a aceleração e usar F = m·a para obter a força de resistência.

Passo 2

Primeiro, convertemos as velocidades de km/h para m/s. Lembrando que 1 km/h = tfrac1000,m3600,s. Assim: v_i = 108 × tfrac10003600 m/s = 30 m/s e v_f = 90 × tfrac10003600 m/s = 25 m/s.

Passo 3

Agora calculamos a aceleração média usando variação de velocidade sobre o tempo: a = tfracvf - viDe<a t = tfrac25 - 305 m/s² = -1 m/s². O sinal negativo indica desaceleração de 1 m/s².

Passo 4

Pela Segunda Lei de Newton, F_resistência = m·a. Como a força de resistência é a única causando essa desaceleração, e queremos sua intensidade, fazemos F = m·|a| = 1500 kg × 1 m/s² = 1500 N.

Resposta

1500 N

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