Question

Um vagão de trem de massa inicial m0 , aberto na parte de cima, move-se ao longo de trilhos retilíneos com velocidade inicial v0. Em um dado momento, começa a chover verticalmente, aumentando a massa do vagão a razão constante f. Desconsiderando o atrito do vagão com os trilhos, a velocidade do vagão aumenta devido à chuva.? alguém sabe? por favor ;)

Answer 1

Bom dia. Como a massa do trem vai ficar ligeiramente maior, esse aumento só afetaria a velocidade se caso houvesse atrito. Como o peso age na vertical, não vai haver aumento da velocidade, uma vez que horizontal que é onde a velocidade está agindo, não tem agentes mudando o efeito dela.

Answer 2

Podemos afirmar então que a velocidade do vagão é de 40 kW, ou seja, não haverá aumentando na velocidade, uma vez que horizontal não está interagindo.

Vamos aos dados/resoluções:

Baseado nas informações do enunciado, então temos que como a massa do trem vai ficar ligeiramente maior, esse aumento em específico só afetaria a velocidade se caso houvesse atrito, logo:

F = dp/dt = d/dt (mv) = v dm/dt = 20.100 = 2000N ;

Finalizando então, teremos P = Fv = 2000.20 = 40000W ou 40kW ;

Porém como o peso age na vertical, não vai haver aumento da velocidade, uma vez que horizontal que é onde a velocidade está agindo, não tem agentes mudando o efeito dela.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)