(E13) Durante ume neblina, um navio à deriva recebe
dois sinais sonoros expedidos simultaneamente pelo
cais do porto, um deles através do ar e o outro,
através da água. Sabendo que decorrem 8 s entre a
recepção de cada sinal sonoro, determine a que
distância do cais encontrava-se o navio.
Dado: Vsom no ar = 300 m/s; Vsom na água = 1500 m/s
Soluções para a tarefa
Este é um problema de MRU (Movimento Retilíneo Uniforme)
A questão nos dá:
"Δt" = 8s, como a velocidade na água é mais rápido, temos que o tempo na água é x e o tempo no ar é x + 8s.
Var = 300m/s
Vágua = 1500ms
A questão nos pede a distância do navio até o cais, logo:
V = d/t
Var = d/tar
300m/s = d/(x+8s)
d = 300x + 2400m
Vágua = d/tágua
1500m/s = d/x
d = 1500m/s * x
Agora entramos em um problema de sistemas :D
Temos duas incógnitas (d e x, porém queremos apenas o d) e duas equações, ou seja, poderemos encontrar os valores das incógnitas :)
d = 1500x
d = 300x + 2400
Vamos fazer pelo método da substituição:
x = d/1500
d = 300x + 240
d = 300 * (d/1500) + 240
d = d/5 + 240
5d = d + 1200
5d - d = 1200
4d = 1200
d = 1200/4
distância = 300 metros
Espero ter ajudado ^^
Qualquer dúvida é só comentar ;)