Dois carros, A e B, entram simultaneamente em um túnel
retilíneo. Sabe-se que o carro A atravessa todo o túnel em
movimento uniforme, com velocidade de 20 m/s, e que o
carro B entra no túnel com velocidade de 10 m/s e o atravessa
em movimento uniformemente acelerado.
Desprezando as dimensões dos carros e sabendo que eles
saem juntos do túnel 40 s após terem entrado, a velocidade
do carro B no instante em que ele sai do túnel é de
(A) 22 m/s.
(B) 24 m/s.
(C) 26 m/s.
(D) 28 m/s.
(E) 30 m/s.
Soluções para a tarefa
Podemos afirmar que desprezando as dimensões dos carros e sabendo que eles saem juntos do túnel 40 s após terem entrado, a velocidade do carro B no instante em que ele sai do túnel é de: (E) 30 m/s.
Para responder de forma correta esse tipo de questão, pense da seguinte forma:
velocidade uniforme do carro A, é de 20 m/s .
tempo A e B: 40 s
velocidade inicial do carro B, é de: 10 m/s.
Sendo assim, teremos que:
x-10÷40
= 20÷40
40x-400=800
40x=1200
x= 30m/s
Caso você quira também descobrir a aceleração, faça o seguinte:
V= Δs/Δt
20= Δs/40
Δs= 800 m
Aplicando na fórmula Δs= V0.t+ a.t*2/2
800=10.40+a.40*2/2
800=400+800a
a=0,5
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A velocidade do carro B é de 30 m/s, alternativa E.
Essa questão é sobre velocidade e posição. No movimento acelerado, a equação que determina a posição de um corpo é:
s = s0 + v0·t + a·t²/2
onde:
s = posição final
s0 = posição inicial
v0 = velocidade inicial
a = aceleração
t = tempo
Sabemos que as posições dos carros no instante t = 40 s são iguais. O carro A atravessa o túnel em movimento uniforme, logo, sua posição tem equação:
sA = 20·t
Já o carro B atravessa o túnel com movimento acelerado, sua posição tem equação:
sB = 10·t + a·t²/2
Para t = 40, temos sA = sB:
20·40 = 10·40 + a·40²/2
800 = 400 + 800a
400 = 800a
a = 0,5 m/s²
A velocidade do carro B é dada por:
vB = v0 + a·t
vB = 10 + 0,5t
vB = 10 + 0,5·40
vB = 30 m/s
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