2

2.21

Um antílope que se move com aceleração constante leva 7s para percorrer uma distância de 70m entre dois pontos. Ao passar pelo segundo ponto, sua velocidade é de 15m/s.

a) Qual era suavelocidade quando passava pelo primeiro ponto?

(V+Vo)/2 = D/t

Onde : V é a velocidade final; Vo é a velocidade inicial; D é a distância e t é o tempo

(15m/s+Vo)/2 = 70m/7s

(15m/s+Vo)/2= 10m/s

15m/s + Vo = 20m/s Logo, Vo=5m/s

Resposta = 5m/s

B) Qual era a sua aceleração?

V=Vo+at

a=(V-Vo)/t=(10m/s)/7s

a=1,43m/s^2

Resposta = 1,43 m/s²

2.25

Airbag deautomóvel. O corpo humano pode sobreviver a um trauma por acidente com aceleração negativa (para súbita)quando o modulo de aceleração é menor que 250m/s². (cerca de 25g). Suponha que você sofra umacidente de automóvel com velocidade de 105km/h e seja amortecido por um airbag que se infla automaticamente. Qual deve ser a distância que o airbag se deforma para que você consiga sobreviver?

Vo =105 km/h = 29,16 m/s

D = (Vo.Vo)/2a
D = (29,16.29,16)/(2.250)
D = 1,7m

Resposta: 1,70m

2.37

Em janeiro de 2004, a NASA pousou módulos de exploração em Marte. Parte da descidaconsistiu nas seguintes etapas:
Etapa A: a fricção com a atmosfera reduziu a velocidade de 19300 km/h para 1600 km/h em 4,0 min.
Etapa B: um paraquedas se abriu para reduzir a velocidade a 321 km/hem 94 s.
Etapa C: foguetes de retropropulsão foram acionados para reduzir a velocidade a zero em uma distância de 75 m.

Suponha que uma etapa sucedeu imediatamente a anterior e que a aceleraçãoem cada etapa foi constante.

A) Determine a aceleração do foguete (em m/s2) por etapa.

Etapa A: 19300 km/h = 19300/3,6 m/s
1600 km/h = 1600/3,6 m/s
4 min= 240 segundos
V= vo+at
1600/3,6= 19300/3,6 + a 240
1600 = 19300 + 864 a
864a= -17700 a = - 20,5m/s

Resposta: - 20,5m/s

Etapa B: 321 = 1600 + at 3,6 a x 3,6 x 94 = -1279 a = - 3,78 m/s

Resposta: - 3,78 m/s...
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