Suponha que você foi chamado por um advogado para opinar sobre a física de um dos casos em que ele está envolvido. A questão é se um motorista estava excedendo o limite de velocidade de
antes de uma parada de emergência, quando pisou nos freios e travou as rodas. O comprimento das marcas de pneu no chão é de 19,2 pés. O policial considerou que a desaceleração máxima do carro não poderia exceder a aceleração de queda livre (
pés
) e não multou o motorista. O motorista estava correndo? Explique.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um motorista que fez uma parada de emergência e deixou marcas de pneu de 19,2 pés no chão. O policial verificou que a desaceleração máxima do carro não passou de
(aceleração da queda livre) e não multou o motorista. A pergunta é: O motorista estava excedendo o limite de velocidade de
antes da parada?
Vamos precisar de:
- Conversão de unidades (milhas por hora para pés por segundo).
- Fórmula da cinemática para relacionar velocidade, desaceleração e distância de parada.
- Comparar a velocidade calculada com o limite de
.
Passo 2
Primeiro, vamos converter o limite de velocidade de
para pés por segundo (
), porque as outras medidas estão em pés e segundos. Sabemos que:
Então,
Passo 3
Agora, vamos usar a fórmula da cinemática que relaciona a velocidade inicial (
), a desaceleração (
) e a distância de parada (
):
Essa fórmula nos ajuda a encontrar a velocidade com base na desaceleração e na distância que o carro percorreu enquanto parava.
Passo 4
Substituindo os valores dados na fórmula:
Então,
Passo 5
Agora, vamos comparar a velocidade calculada (
) com o limite de
que já convertemos para
.
Resposta
Não, o motorista não estava excedendo o limite de
antes da parada de emergência.