Dois automóveis A e B, de dimensões desprezíveis, movem-se em movimento uniforme com velocidades VA = 126 km/h e VB = 54 km/h, no mesmo sentido. No instante t = 0, os carros ocupam as posições indicadas na figura. Determine depois de quanto tempo A alcança B e qual a posição de encontro em unidades do SI
Soluções para a tarefa
Resposta:
- O carro A alcança o B em 75 segundos;
- A posição de encontro é 2625 metros a partir do veículo A;
Explicação:
Para saber em quanto tempo os dois automóveis estarão no mesmo espaço, usaremos a função horária do movimento retilíneo uniforme que pode ser dada pela seguinte expressão genérica:
S = So + Vt
So = posição inicial
V = velocidade do automóvel
Antes de montar as funções dos dois automóveis, é necessário passar os dados, no caso as velocidades, para o SI, ou seja, m/s:
km/h para m/s - basta dividir por 3/6:
Va = 126km/h / 3,6 = 35m/s
Vb = 54km/h / 3,6 = 15m/s
Agora sim montaremos as funções dos dois automóveis:
Sa = 0 + 35t
Sb = 1500 + 15t
Para saber o momento exato em que se encontram, basta igualar as funções:
Sa = Sb
0 + 35t = 1500 + 15t
1500 = 35t - 15t
1500 = 20t
t = 1500/20
t = 75s
Para determinar a posição em que os veículos se encontram, basta utilizar a fórmula da velocidade média:
v = Δs/Δt
Δs = variação de espaço
Δt = variação de tempo
O veículo A estava a 35m/s e andou por 75s:
35 = Δs/ 75
Δs = 75 · 35 = 2625 metros