Gabarito disponível
Considere que um caminhão aberto transporta uma caixa d'água com as seguintes dimensões: comprimento 100 cm, largura 75 cm, e altura 100 cm. Sabe-se que uma forte rajada de vento a destampou. Para que a água dessa caixa d'água não seja derramada, qual das opções abaixo representa o valor mais próximo da desaceleração constante máxima que pode ser aplicada ao veículo, sabendo que o nível da água é de 80 cm e que a caixa está com a sua largura paralela a direção do movimento?
Resolução comentada
A desaceleração máxima é a que leva a água ao topo da caixa, a ≈ 5,25 m/s².
A largura de 75 cm fica paralela ao movimento, de modo que a meia-extensão é 37,5 cm. A superfície livre inclinada pode subir no máximo 100 − 80 = 20 cm, então tanθ = 0,20/0,375 ≈ 0,533. Como tanθ = a/g, a ≈ 0,533 × 9,81 ≈ 5,2 m/s², ou seja, 5,25 m/s² (D).
Análise das alternativas
A, B, C e E vêm de usar outras dimensões (por exemplo, o comprimento de 100 cm) ou de erros no cálculo da inclinação, e não da relação tanθ = a/g com o comprimento de 75 cm.
Referência: Mecânica dos fluidos – movimento de corpo rígido com aceleração linear.
Resolução comentada do VaiConcursos.