Um carro a uma velocidade constante de 90km/h passa por uma zo...

Breno

Um carro a uma velocidade constante de 90km/h passa por uma zona escolar. uma viatura policial parte do repouso e acelera a taxa constante de 5 m/s ão quadrado justamente quando o corredor passa por ele. quanto tempo depois a viatura encontrará com o corredor?

1 Resposta

Clara

São dois espaços percorridos, s1 e s2, sendo s1 referente à velocidade constante do carro do infrator, e s2 à velocidade acelerada do carro de polícia partindo do repouso, sendo que procura-se:  

s1 - s2 = 25m 

ou seja, o carro do infrator terá percorrido 25m a mais que o carro de polícia. 

portanto:  
s1 = 25m/s × t 
s2 = ½×(5m/s²)×t² 

tendo o tempo (que é o mesmo nas duas equações), é possível identificar a velocidade do carro de polícia como v = (5m/s)×t 

s1 - s2 = 25 
=>  
25 = 25m/s × t - ½×(5m/s²)×t² 

simplificando para obter uma equação do segundo grau na forma conhecida:  
10 = 10 t - t² 
t² - 10t + 10 = 0 

t = [ ) ±√ ( 100 - 4×1×10) ]/2 
t = 5 ±√ ( 25 - 10 ) = 5 ± √15 

como se vê, há duas soluções:  

1) quando o carro do infrator passa pelo carro de polícia, que ainda está acelerando e não alcançou 25m/s; neste caso, o carro do infrator vai aumentar a distância:  

t1 = 5 - √15 = 1,127 s 
vi = 5 . t1 = 5,635 m/s = 20,28 km/h // 

2) quando o carro de polícia já estiver em velocidade superior à do infrator, reduzindo a distância:  

t2 = 5 + √15 = 8,873 s 
vf = 5 . t2 = 44,365 m/s = 159,71 km/h // 

as duas respostas são válidas, a pergunta foi mal formulada. 

perguntas mais interessantes com resposta única:  

- qual a maior distância que o carro do infrator vai ficar do carro de polícia?  

- que distância ambos vão percorrer até o carro de polícia alcançar o carro do infrator?​

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