Ano 2020#ciencias-natureza

Sobre o tema

A sincronização de semáforos é crucial para o gerenciamento eficiente do tráfego urbano. Neste problema, o objetivo é ajustar os semáforos A, B e C de uma avenida para que mudem para a cor verde quando um veículo estiver a 100 metros de cruzá-los, mantendo uma velocidade constante após atingir 72 km/h. O veículo parte do semáforo O com aceleração constante de 1 m/s².

Tópicos relacionados

  • Física
  • Movimento Uniformemente Variado
  • Velocidade Média

Enunciado

Você foi contratado para sincronizar os quatro semáforos de uma avenida, indicados pelas letras O, A, B e C, conforme a figura.

![](https://enem.dev/2020/questions/99/8e10e13c-cd79-41f1-8f07-0952b17a98c8.png)

Os semáforos estão separados por uma distância de 500m. Segundo os dados estatísticos da companhia controladora de trânsito, um veículo, que está inicialmente parado no semáforo O, tipicamente parte com aceleração constante de 1 m s–2 até atingir a velocidade de 72 km h–1 e, a partir daí, prossegue com velocidade constante. Você deve ajustar os semáforos A, B e C de modo que eles mudem para a cor verde quando o veículo estiver a 100 m de cruzá-los, para que ele não tenha que reduzir a velocidade em nenhum momento.

Considerando essas condições, aproximadamente quanto tempo depois da abertura do semáforo O os semáforos A, B e C devem abrir, respectivamente?

Alternativas

  • A)

    20s, 45s e 70s.

  • B)

    25s, 50s e 75s.

  • C)

    28s, 42s e 53s.

  • D)

    30s, 55s e 80s.

  • E)

    35s, 60s e 85s.

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Perguntas frequentes

Qual é a velocidade final do veículo?

A velocidade final do veículo é de 72 km/h, que equivale a 20 m/s.

Quanto tempo leva para o veículo atingir a velocidade de 72 km/h?

O veículo atinge a velocidade de 72 km/h em 20 segundos, pois sua aceleração é de 1 m/s².

Qual é a distância percorrida pelo veículo até atingir a velocidade de 72 km/h?

A distância percorrida até atingir 20 m/s é de 200 metros, calculada por meio da equação de movimento.

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