Ao deslocar-se no sentido Recife-Gravatá, passa-se primeiro pela Ponte Cascavel, cujo comprimento é de 450 m. e, cerca de 3,5 km após, passará pelo Túnel de mesmo nome com comprimento de 370 m. Um caminhão, com aproximadamente 30 m de comprimento, inicia a travessia da ponte com velocidade constante de 72 km/h, mantendo-a até a entrada do túnel. No momento da travessia do túnel, passa a existir a aceleração de 5/8 m/s2. Qual o tempo total aproximado que o caminhão gastou na travessia da ponte e do túnel?
a) 16 s
b) 24 s
c) 40 s
d) 44 s
e) 64 s
Soluções para a tarefa
V=20 m/s
a = 5/8 m/s^2
ΔSponte = 450 + 30(caminhão) = 480m
ΔTponte = 480/20 = 24s
ΔStúnel = 370 + 30(caminhão) = 400m
S = So + VoT + aT^2/2
400 = 20T + 5.T^2/8.2 (baskara)
T = 16s
ΔTtotal = 24 + 16 = 40s
Resposta:
Tempo total : 40 s
Explicação:
Olá , tudo bem ?
Vamos aprender todo o processo dessa questão.
1° Temos que transformar a velocidade do caminhão para m/s , pois as alternativas estão em segundo. Para fazer isso basta dividir 72 km/h por 3,6.
72 Km/h = 20 m/s
2° Descobrir a distância total. Para efetuar essa conta , basta somar comprimento do caminhão com o comprimento da PONTE
ΔS (Total)= ΔS caminhão + ΔS da ponte
ΔS (Total)= 30 m + 450 m
ΔS (Total) = 480 m
3° Calcular o tempo - ponte
- Sabemos que a velocidade é constante , então temos um movimento uniforme.
20 m ------ 1s
480 m ----- x
x= 24 segundo
Encontramos o 1° tempo
AGORA VAMOS PARA SEGUNDA PARTE
1° Descobrir a distância total. Para efetuar essa conta , basta somar comprimento do caminhão com o comprimento do TÚNEL.
ΔS (Total)= ΔS caminhão + ΔS túnel
ΔS (Total)= 30 m + 370 m
ΔS (Total) = 400 m
2° Calcular o tempo - túnel
- Nessa parte não temos uma velocidade constante, temos uma aceleração constante igual a 5/8 m/s^2
- Movimento uniformemente variado.
V(Final)= ?
T= ?
V(Inicial)= 20 m/s
ΔS= 400
a = 5/8 m/s^2
Precisamos encontrar a velocidade final primeiro
V^2= V0^2 + 2.a . ΔS
V^2= 20^2 + 2 . 5/8 . 400
V^2= 400 + 500
V^2= 900
V^2= 30 m/s
Agora podemos saber qual é o tempo para passar no túnel
V= Vo + a . t
30= 20 + 5/8 . t
30-20 = 5/8 . t
10= 5/8 . t
t = 5/8 : 10
t = 16 s
Então , temos que : A velocidade total é de 24 + 16 = 40 s