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Questão de Física — Leis de Newton — FGV 2026

FísicaLeis de Newton
Código
fg131694
Banca
FGV
Órgão
PC-PI
Ano
2026
Nível
Superior
Cargo
Perito Criminal - Engenharia Eletrônica e Mecatrônica
A Dinâmica Veicular é uma importante área de conhecimento para a reconstrução de acidentes de trânsito, e pode ser utilizada para se estimar a distância necessária para um automóvel frear a fim de evitar uma colisão. Considere que um automóvel percorre um trecho retilíneo de uma estrada horizontal, com pavimento asfáltico e seco, a uma velocidade constante de 72 km/h. Em um determinado instante, o condutor avista um obstáculo na via e, após 1 segundo (tempo de percepção e reação), ele aciona o sistema de freios, e uma força de frenagem de 10 kN é aplicada ao veículo.Considerando-se que a massa total do veículo, incluindo os passageiros e a carga útil, é de 1000 kg, e desconsiderando-se as resistências do ar e de rolamento das rodas, a distância percorrida pelo veículo, desde o momento em que o motorista avistou o obstáculo até a sua total parada, é
  1. A20 m.
  2. B40 m.
  3. C60 m.
  4. D80 m.
  5. E100 m.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — 40 m.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Distância de parada com reação e frenagem

Gabarito: letra B. A distância total é de 40 m, obtida somando-se a distância percorrida durante o tempo de reação (20 m) com a distância percorrida durante a frenagem (20 m). O cálculo utiliza conversão de unidades e a segunda lei de Newton para determinar a desaceleração, e em seguida a equação de Torricelli.


1. Conversão da velocidade

A velocidade inicial é 72 km/h. Para converter para m/s, divide-se por 3,6:

v0=723,6=20 m/sv_0 = \frac{72}{3,6} = 20\ \text{m/s}

2. Distância durante o tempo de reação

Durante 1 segundo, o carro mantém velocidade constante (movimento uniforme):

Δsreacao=v0Δt=20 m/s×1 s=20 m\Delta s_{\text{reacao}} = v_0 \cdot \Delta t = 20\ \text{m/s} \times 1\ \text{s} = 20\ \text{m}

3. Distância de frenagem

A força de frenagem é F=10 kN=10000 NF = 10\ \text{kN} = 10000\ \text{N} e a massa m=1000 kgm = 1000\ \text{kg}. Pela segunda lei de Newton, a aceleração (desaceleração) é:

a=Fm=100001000=10 m/s2a = \frac{F}{m} = \frac{10000}{1000} = 10\ \text{m/s}^2

A aceleração é oposta ao movimento (freio), portanto a=10 m/s2a = -10\ \text{m/s}^2.

Usando a equação de Torricelli (vf2=v02+2aΔsv_f^2 = v_0^2 + 2a\Delta s) com velocidade final zero:

0=(20)2+2(10)Δsfreio0 = (20)^2 + 2 \cdot (-10) \cdot \Delta s_{\text{freio}}
400=20ΔsfreioΔsfreio=20 m400 = 20 \cdot \Delta s_{\text{freio}} \Rightarrow \Delta s_{\text{freio}} = 20\ \text{m}

4. Distância total

Δstotal=Δsreacao+Δsfreio=20 m+20 m=40 m\Delta s_{\text{total}} = \Delta s_{\text{reacao}} + \Delta s_{\text{freio}} = 20\ \text{m} + 20\ \text{m} = 40\ \text{m}

Alternativas

  • A) 20 m — ❌ Incorreta. Corresponde apenas à distância de frenagem, desconsiderando o tempo de reação.

  • B) 40 m — ✅ Correta ⟵ GABARITO. Soma correta das duas etapas.

  • C) 60 m — ❌ Incorreta. Valor sem fundamento direto no problema.

  • D) 80 m — ❌ Incorreta. Valor sem fundamento direto.

  • E) 100 m — ❌ Incorreta. Valor sem fundamento direto.


Gabarito: letra B.

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