Movimento uniforme variado no ENEM PPL 2013

Gabarito: B

Para aplicar a equação de Torricelli, converte-se a velocidade inicial para o sistema internacional. $72\text{ km/h}$ corresponde a $20\text{ m/s}$, calculado por $\frac{72}{3,6}=20$. O trem inicia o movimento com essa velocidade e freia até parar, logo $v_f=0$. Usa-se a relação $v_f^2=v_0^2+2a\Delta S$ para determinar a aceleração em cada cenário de frenagem.

Isolando $a$, obtém-se $a=-\frac{v_0^2}{2\Delta S}$. Calculando o módulo da aceleração antes da atualização tecnológica, substitui-se a distância de parada por $400\text{ m}$: $$|a_{antes}|=\frac{20^2}{2\cdot 400}=\frac{400}{800}=0,5{\text{ m/s}}^2$$ Com a nova tecnologia, a distância cai para $250\text{ m}$, gerando: $$|a_{depois}|=\frac{20^2}{2\cdot 250}=\frac{400}{500}=0,8{\text{ m/s}}^2$$

O problema solicita a diferença entre os módulos das acelerações. Subtraindo os valores: $$\Delta |a|=0,8-0,5=0,30{\text{ m/s}}^2$$ A alternativa correta é a B.