Um caminhão com 20,0 m de comprimento atravessa uma ponte de 80 m de extensão com velocidade constante de 70 km/h (= 20 m/s), Um caminhão com 20,0 m de comprimento atravessa uma ponte de 80 m de extensão com velocidade constante de 70 km/h (= 20 m/s), (a) Qual o intervalo de tempo que o caminhão leva para atravessar completamente a ponte? (b) Suponha que ponte tenha 2000 m de extensão, que intervalo de tempo o caminhão leva para atravessá-la totalmente? (c) Em qual das situações o caminhão pode ser considerado uma partícula?
Soluções para a tarefa
Utilizando definições de velocidade média, temos que:
a) 5 s.
b) 101 s.
c) Quando comprimento da ponte for muito maior que do caminhão.
Explicação:
(a) Qual o intervalo de tempo que o caminhão leva para atravessar completamente a ponte?
Então para o caminhão atravessar completamente a ponte, ele precisa passar ela inteira (80 m) e tirar todo seu comprimento dela (20 m), ou seja, ele tem que percorrer ao todo 100m com velocidade de 20 m/s:
T = 100 m / 20 m/s = 5 s
Assim ele levará 5 segundos para percorrer ela inteira.
(b) Suponha que ponte tenha 2000 m de extensão, que intervalo de tempo o caminhão leva para atravessá-la totalmente?
Da mesma forma que a questão anterior, porém desta vez ele terá que percorrer 2000m + 20m de extensão:
T = 2020 m / 20 m/s = 101 s
Assim ele levará 101 segundos para percorrer ela inteira.
(c) Em qual das situações o caminhão pode ser considerado uma partícula?
A gente considera objetos particulas, quando as dimensões deste objeto são muito menores que dos conjuntos sendo estudados com ele.
Neste caso a gente considera o caminhão sendo uma particula quando o comprimento da ponte for tão grande que o comprimento do caminhão não fizer diferença mais para a conta.
Tome o caso anterior mesmo, se não tivessemos contado o comprimento do caminhão a respostas seria 100 segundos, como consideramos deu 101 segundos, esta diferença de 1 segundos praticamente não importa, ou seja, podemos aproximar para 100 segundos e considerarmos o camnhão uma particula.