Questão 41

ENEM 2017

Física

(ENEM 2017) Um motorista que atende a uma chamada de celular é levado à desatenção, aumentando a possibilidade de acidentes ocorrerem em razão do aumento de seu tempo de reação. Considere dois motoristas, o primeiro atento e o segundo utilizando o celular enquanto dirige. Eles aceleram seus carros inicialmente a 1,00 m/s2 . Em resposta a uma emergência, freiam com uma desaceleração igual a 5,00 m/s2.O motorista atento aciona o freio à velocidade de 14,0 m/s, enquanto o desatento, em situação análoga, leva 1,00 segundo a mais para iniciar a frenagem.

Que distância o motorista desatento percorre a mais do que o motorista atento, até a parada total dos carros?

2,90 m

14,0 m

14,5 m

15,0 m

17,4 m

Gabarito:

17,4 m

Resolução:

Para o motorista atento, temos:

Tempo e distância percorrida até atingir a velocidade final de 14 m/s partindo do repouso:

$v = v_{0} + at$

$14 = 0 + 1 cdot t_{1}$

$t_{1} = 14 s$

Aplicando Torricelli:

$14^2 = 0^{2} + 2 cdot 1 d_{1} Rightarrow d_{1} = 98 m$

Distância percorrida até parar:

$0^{2} = 14^{2} + 2 cdot (-5) cdot d_{1}$

$d_{1} = 19,6 m$

Distância total percorrida:

$D = 98 + 19,6 = 117,6 m$

Para o motorista que utiliza o celular:

$t_{2} = t_{1} + 1 = 15 s$

Velocidade atingida após 15 segundos:

$v_{2} = 0 + 1 cdot 15 Rightarrow v_{2} = 15 m/s$

$15^2 = 2 cdot 1 cdot d_{2} Rightarrow d_{2} = 112,5 m$

Distância percorrida até parar:

$0^{2} = 15^{2} + 2 cdot (-5) d_{2}$

$d_{2} = 22,5 m$

Distância total percorrida:

$D_{2} = 112,5 + 22,5 = 135 m$

Calculando a diferença:

$Delta D = D_{2} - D = 135 - 117,6 = 17,4 m$

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