Question

Atividade 2 - Uma locomotiva de 30 m de comprimento move-se com uma velocidade de 72 km/h, em uma linha férrea paralela à de um trem de passageiros, que possui 220 m de comprimento e move-se com velocidade de 10 m/s. Ambos os trens movem-se no mesmo sentido. Calcule a) o intervalo de tempo na ultrapassagem, isto é, quanto tempo o trem mais veloz gasta para passar totalmente o trem mais lento.

Answer 1

• O que é a equação de velocidade?

É a equação que relaciona o espaço percorrido por um móvel com o intervalo de tempo gasto para percorrer esse espaço, ou seja,

$v=\dfrac{\Delta s}{\Delta t}$

• Resolvendo o problema

Dados

$v_{locomotiva}=72~km/h=\dfrac{72}{3,6}~m/s=20~m/s\\\\v_{trem}=10~m/s\\\\s_{locomotiva}=30~m\\\\s_{trem}=220~m$

A velocidade relativa entre eles é de

$v_{relativa}=v_{locomotiva}-v_{trem}\\\\v_{relativa}=20-10\\\\v_{relativa}=10~m/s$

Portanto, é como se o trem estivesse parado e, a locomotiva se deslocando a 10 m/s.

Dessa forma, a locomotiva, para passar totalmente o trem, precisará se deslocar uma distância equivalente à soma do comprimento do trem com o seu próprio comprimento. Logo,

$v=\dfrac{\Delta s}{\Delta t}\\\\\Delta t=\dfrac{\Delta s}{v}\\\\\Delta t=\dfrac{s_{trem}+s_{locomotiva}}{v_{relativa}}\\\\\Delta t=\dfrac{220+30}{10}\\\\\Delta t=\dfrac{250}{10}\\\\\boxed{\Delta t=25~s}$

• Para saber mais

https://brainly.com.br/tarefa/25830029

Answer 2

Resposta:

Para essa pergunta existe duas respostas.

No enunciado não explicou a posição inicial dos trens, então a locomotiva pode estar distanciada ou não do trem passageiro, mas pergunta a quantidade tempo necessário para locomotiva passar o trem então quer dizer:

Os dois começam juntos até a locomotiva passar ou

A locomotiva começa exatamente atrás do trem, porque passar o trem também pode significar passar os 220 m ambulante.

Explicação:

Para essa pergunta existe duas respostas.

No enunciado não explicou a posição inicial dos trens, então a locomotiva pode estar distanciada ou não do trem passageiro, mas pergunta a quantidade tempo necessário para locomotiva passar o trem então quer dizer:

Os dois começam juntos até a locomotiva passar ou

A locomotiva começa exatamente atrás do trem, porque passar o trem também pode significar passar os 220 m ambulante.

Explicação:

situação 1. (finja que os desenhos mal desenhados seja os trens.)

[oo------------oo] Trem de passageiro - 220 m - 10m/s - 36km/h (conversão)

[oo--oo] Locomotiva - 30 m - 20m/s - 72km/h

A velocidade da locomotiva é maior do que a do trem então precisa saber quanto é maior pela velocidade média.

Vm = Δs --> 20 - 10 = 220 + 30 (Fazendo pelos m/s. 220 do

Δt Δt trem e +30 da locomotiva,

para passar totalmente)

10 = 250 (multiplica cruzado ou faz direto, trocando o Δt por

Δt 10)

fica

Δt = 250 --> 25 segundos

10

Pelo outro jeito fica: . [oo-------------oo] Trem de passageiro-220m-10m/s 36km/h

[oo-oo] Locomotiva - 30 m - 20m/s - 72km/h

Novamente, fica:

Vm = Δs --> 20 - 10 = 220 + 30 +30 (+30 por causa da traseira locomotiva

Δt Δ que fica a 30 m da traseira do trem)

10 = 280 --> Δt = 28 segundos

Δt

Espero ter ajudado.