Ao considerar o movimento do motociclista, é fundamental compreender a aceleração envolvida. Neste contexto, a aceleração é de 4 metros por segundo ao quadrado. Exploraremos como esse valor se relaciona com a velocidade final de 20 metros por segundo e determinaremos o tempo necessário para atingir essa velocidade.
Um motociclista parte do repouso acelera a uma taxa de 4 m/s². Quanto tempo levará para atingir uma velocidade de 20 m/s?
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Considerando o movimento uniformemente acelerado do motociclista, podemos usar a fórmula v = u + at, onde v é a velocidade final, u é a velocidade inicial e a é a aceleração. Neste caso, o tempo (t) é a incógnita que queremos determinar. Manipulando a fórmula, encontramos t = (v – u) / a. Substituindo os valores conhecidos, obtemos t = (20 m/s – 0) / 4 m/s² = 5 segundos.
Uma abordagem para resolver essa questão é aplicar a equação da cinemática para movimento uniformemente acelerado. A equação v = u + at é fundamental aqui. Dado que a velocidade inicial (u) é 0, a equação simplifica para v = at. Isolando o tempo, temos t = v / a. Substituindo os valores dados, obtemos t = 20 m/s / 4 m/s² = 5 segundos.
Para encontrar o tempo necessário, podemos usar a equação de movimento uniformemente acelerado: v = u + at, onde v é a velocidade final, u é a velocidade inicial (que é 0, já que o motociclista parte do repouso), a é a aceleração e t é o tempo. Rearranjando a equação para encontrar o tempo, temos t = (v – u) / a. Substituindo os valores conhecidos, obtemos t = (20 m/s – 0) / 4 m/s² = 5 segundos.