Resolva o problema.
Um foguete com velocidade inicial de 100 \mathrm{~m} / \mathrm{s} tem uma aceleração constante de 20 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}. Qual será sua velocidade, em km/s, após 2 min? (Informe apenas o valor numérico).

Passo 1

O enunciado dá os seguintes dados e pede uma coisa clara:
  • Velocidade inicial: v_0 = 100\\ \mathrm{m/s}.
  • Aceleração constante: a = 20\\ \mathrm{m/s^2}.
  • Tempo decorrido: 2\\ \text{min}.
  • Pergunta: qual será a velocidade após esse tempo, expressa em \mathrm{km/s}? (Informe apenas o valor numérico.)

Passo 2

Conceito e fórmula que vamos usar (explicação didática): quando a aceleração é constante, a velocidade varia de forma linear no tempo. A fórmula que relaciona velocidade inicial, aceleração e tempo é
v = v_0 + a t,
onde:
  • v é a velocidade final que queremos,
  • v_0 é a velocidade inicial,
  • a é a aceleração (variação da velocidade por unidade de tempo),
  • t é o intervalo de tempo decorrido.
    Essa fórmula vem direto da definição de aceleração média constante: a = \dfrac{\Delta v}{\Delta t}, então \Delta v = a\,\Delta t e v = v_0 + \Delta v.

Passo 3

Primeiro passo prático: colocar todas as grandezas nas mesmas unidades. O tempo está em minutos; convertemos para segundos porque v_0 e a estão em unidades de metros e segundos.
2\\ \text{min} = 2 \times 60\\ \text{s} = 120\\ \text{s}.
Logo t = 120\\ \mathrm{s}.

Passo 4

Aplicar a fórmula passo a passo (calcule sem pular etapas):
v = v_0 + a t = 100 + 20 \times 120.
Calcule a multiplicação:
20 \times 120 = 2400.
Então
v = 100 + 2400 = 2500\\ \mathrm{m/s}.

Passo 5

Converter o resultado para \mathrm{km/s}. Sabemos que 1\\ \mathrm{km} = 1000\\ \mathrm{m}, portanto para transformar \mathrm{m/s} em \mathrm{km/s} dividimos por 1000:
2500\\ \mathrm{m/s} = \frac{2500}{1000}\\ \mathrm{km/s} = 2,5\\ \mathrm{km/s}.

Passo 6

Resumo final: após 2\\ \text{min} a velocidade será 2,5\\ \mathrm{km/s}. Vai dar tudo certo na prova — você chegou até aqui e fez certinho!

Resposta

2,5

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