O tempo que o veículo leva para parar completamente assim que são acionados os freios depende:
( ) da velocidade com que o veículo se desloca.
( ) da capacidade de frenagem dos freios.
( ) do tempo de reação do motorista.
( ) das condições de visibilidade na pista.

Passo 1

O enunciado pede que eu diga em quais das quatro afirmações listadas o tempo que o veículo leva para parar completamente, a partir do momento em que os freios são acionados, depende. As afirmações dadas são:
(1) da velocidade com que o veículo se desloca.
(2) da capacidade de frenagem dos freios.
(3) do tempo de reação do motorista.
(4) das condições de visibilidade na pista.
Nesse passo, o objetivo é deixar claro o que o problema pede e quais informações ele dá. O problema pede para identificar quais das quatro afirmações influenciam o tempo que o veículo leva para parar completamente após o acionamento dos freios.

Passo 2

Primeiro vou explicar exatamente o que significa “tempo que o veículo leva para parar completamente assim que são acionados os freios”. Isso é o tempo decorrido desde o instante em que os freios começam a atuar até o instante em que a velocidade vira zero. Em física elementar, esse tempo é chamado de tempo de frenagem (ou tempo de parada após acionamento dos freios).
Agora apresento a relação matemática simples e importante entre velocidade, desaceleração e tempo de frenagem. Se a velocidade inicial do veículo no instante em que os freios passam a agir for v e a desaceleração média (módulo da aceleração negativa produzida pelos freios e pelo atrito) for a, então o tempo de frenagem t satisfaz:
t=\frac{v}{a}.
Explicando as letras: v é a velocidade inicial (unidade típica: \mathrm{m/s}), a é a desaceleração média (unidade típica: \mathrm{m/s^2}) e t é o tempo até a parada (unidade: \mathrm{s}). Essa fórmula vem da equação do movimento uniformemente acelerado v_f=v - a t com v_f=0.

Passo 3

Interpretação das variáveis em termos práticos:
  • A velocidade v no instante em que os freios começam a atuar influencia diretamente t: se v aumenta e a é o mesmo, t aumenta proporcionalmente. Exemplo numérico: se a=5\\ \mathrm{m/s^2} e v=20\\ \mathrm{m/s}, então t=20/5=4\\ \mathrm{s}. Se v dobra para 40\\ \mathrm{m/s}, t=40/5=8\\ \mathrm{s}. Isso mostra que o tempo de frenagem depende da velocidade inicial.
  • A desaceleração a depende da capacidade de frenagem do sistema (freios) e também do atrito entre pneus e pista. Se os freios são melhores ou o atrito é maior, a é maior e, por t=v/a, o tempo t diminui. Logo, a capacidade de frenagem influencia o tempo de frenagem.

Passo 4

Agora explico por que o tempo de reação do motorista não entra aqui: o tempo de reação é o intervalo entre perceber um perigo e começar a acionar os freios. Esse tempo ocorre antes de os freios serem acionados. Como o enunciado já condiciona “assim que são acionados os freios”, o tempo de reação já terminou e, portanto, não faz parte do tempo pedido (que começa no momento do acionamento). Em outras palavras, o tempo de reação influencia a distância/tempo totais desde a percepção até a parada, mas não o tempo de frenagem contado desde o início da frenagem.
Quanto às condições de visibilidade na pista: elas afetam quando o motorista percebe um perigo e, assim, afetam o momento em que os freios são acionados (ou seja, influenciam o tempo de reação/percepção). Mas, uma vez que os freios já foram acionados, a visibilidade não altera as leis de física que determinam a desaceleração e, portanto, não altera o tempo de frenagem salvo se indiretamente mudarem a forma de frenagem (por exemplo, frear de forma diferente). Em resumo: visibilidade influencia quando você começa a frear, não o tempo que o veículo leva a parar depois que os freios entram em ação.

Resposta

da velocidade com que o veículo se desloca. Verdadeiro
da capacidade de frenagem dos freios. Verdadeiro
do tempo de reação do motorista. Falso
das condições de visibilidade na pista. Falso

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