Question

Dois trens, um de carga e outro de passageiros, movem-se nos mesmos
trilhos retilíneos, em sentidos opostos, um aproximando-se do outro, ambos com
movimentos uniformes. O trem de carga, de 50 m de comprimento, tem uma
velocidade de módulo igual a 10 m/s e o de passageiros, uma velocidade de
módulo igual a v. O trem de carga deve entrar num desvio para que o de
passageiros possa prosseguir viagem nos mesmos trilhos, como ilustra a figura.
No instante focalizado, as distâncias das dianteiras dos trens ao desvio valem
200 m e 400 m, respectivamente.
Calcule o valor máximo de v para que não haja colisão.

Answer 1

200+50=250
a  velocidade dele é de 10m/s

V=S/T
10=250/T
10T=250
T=25s pra nao haver colisao o outro trem tem que percorrer os 400 metros que é a distancia dele ate o desvio no mesmo tempo

V=S/T
V=400/25
V=16m/s

Answer 2

Resposta e Explicação:

s1 = s0 + v1 t (movimento uniforme)

s1 = 200 - 10 t

aonde usamos v1 = - 10m/s pois vamos chamar o ponto aonde está o desvio de origem dos espaços. Assim em s=0 está o ponto do desvio.

Para um ponto que esteja na parte de trás do último andar de carga temos que:

s1' = 250 - 10t

aonde somamos 50m nos 200m pois o trem tem 50m de comprimento pelo enunciado.

Então este ponto atravessará o desvio em:

0 = 250 - 10t

t = 25s

Então o trem de passageiros deve chegar no ponto de desvio em 25s ou levar mais tempo! Se chegar antes haverá a colisão!(Por quê?)

Para o trem de passageiro:

s2 = - 400 (Por quê a distância no instante T1 é negativa? + v t

Para chegar no desvio s2 = 0, t = 25s

Assim:

0 = -400 + v.25

v = 400 /25

portanto:

v = 16m/s