Porfavor me ajudem!
Um automóvel de passeio, em uma reta longa de uma rodovia, viaja
em velocidade constante de 100 km/h e à sua frente, à distância de
1,00 km está um caminhão que viaja em velocidade constante de 80
km/h. O automóvel tem de comprimento 4,50 m e o caminhão 30,0
m A distância percorrida pelo carro até ultrapassar completamente o
caminhão é, aproximadamente, igual a:
a) 517 m
b) 20,7 km
c) 515 m
d) 5,15 km
e) 5,17 km
Soluções para a tarefa
Vcarro: 100 km/h ~ 27,778 m/sVcaminhão: 80 km/h ~ 22,222 m/s
Em relação ao caminhão, o automóvel percorre 20km/h ~ 5,555 m/s. A distância que o automóvel precisa percorrer é 1 km + 30m (comprimento do caminhão) + 4,5m (comprimento do carro para ultrapassar completamente) = 1034,5 metros.
v=d/t5,555 = 1034,5/tt ~ 186,4 s.
Este é o intervalo de tempo necessário para que o carro ultrapasse completamente o caminhão. Neste intervalo, o carro terá percorrido a distância de:
27,778 m/s (velocidade do carro) * 186,4 s (intervalo de tempo) = 5.177 metros; 5,177 km.
Letra (E).
Resposta e Explicação:
Se um móvel de tamanho não desprezível com velocidade V1 ultrapassar outro também de dimensão não desprezível com velocidade V2, deve-se proceder da seguinte maneira, quando eles se movem no mesmo sentido.
Parar um deles, como por exemplo, o caminhão (como se fosse uma ponte ou túnel) e fazer o ônibus ultrapassá-lo utilizando velocidade relativa que no caso é VR = Vo – Vc, pois estão no mesmo sentido (se estivessem em sentidos contrários a velocidade relativa seria VR = Vo + Vc).
VR = ΔS / Δt VR = (Vo – Vc) = (comprimento do ônibus + comprimento do caminhão)/(intervalo de tempo de duração da ultrapassagem)
No caso do exercício, conforme o enunciado, o carro e o caminhão possuem velocidades constantes, e mesmo sentido e, logo podemos determinar a velocidade relativa entre eles:
Vrel = Vcar – Vcam Vrel = 100 – 80 Vrel = 20 km/h
Parando o caminhão, a distância que um ponto fixo na traseira do carro deve percorrer para ultrapassar totalmente o caminhão é (veja figura) ∆S = (0,0045 + 1,0 + 0,030) = 1,0345 km
Agora, podemos calcular o intervalo de tempo que o carro demora para alcançar o caminhão:
Vrel = ∆S/∆t >>> 20 = 1,0345/∆t >>> ∆t = 1,0345/20 horas
Vcar = ∆Scar/∆t >>> 100 = ∆Scar/1,0345 ÷ 20 >>> ∆Scar = 5 × 1,0345 >>> ∆Scar = 5,1725 km
R- E