Question

Para atravessar um túnel de 1800m de comprimento, um trem de 400m de comprimento,com velocidade de 20m/gasta um tempo de ?​

Answer 1

Para calcular o tempo gasto pela locomotiva para atravessar o túnel, desde a entrada até a saída, é necessário tomar um ponto pertencente ao trem como referência e utilizar alguns conhecimentos sobre o movimento retilíneo uniforme.

• Cálculo

Suponha que, em determinado momento, a parte da frente do trem já esteja prestes a entrar no túnel (a 0 metros da entrada).

Nesse momento, a parte traseira do trem está a 400 metros da entrada, e tomaremos este ponto como referência (pois o trem só terá atravessado o túnel quando a parte traseira sair dele).

Este ponto da parte traseira deverá percorrer os 400 metros do trem e os 1800 metros do túnel. Ao percorrer isso, é possível dizer que o trem o atravessou completamente.

Pela fórmula da velocidade (que é constante, pois o trem está em MRU), temos:

$\boxed{v=\dfrac{\Delta S}{\Delta t}}$

Em que:

$\Delta S = 1800+400$

$\Delta S =2200\: m$

E também:

$v=20\: m/s$

Aplicando na fórmula:

$20=\dfrac{2200}{\Delta t}$

$\Delta t=\dfrac{2200}{20}$

$\Delta t=\dfrac{220}{2}$

$\boxed{\Delta t=110\: s}$

• Resposta

O trem gastará 110 segundos para atravessar o túnel.

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