Question

O trem, a 35m do presidiario, desenvolvida a velocidade constante de 54km/h.

A-Mesmo que o maquinista tivesse percebido o presidiario no meio dos trilhos, nao haveria condicao alguma para deter o trem a tempo. determine a aceleracao que o trem deveria ser capaz de desenvolver para que a composicao ferroviaria entrasse em repouso no final do deslocamento de 35m.

B-imagine que o condutor da maquina nao tenha percebido a presenca ao detento. supondo que a velocidade do trem seja mantida constante, calcule quanto tempo resta para o fugitivo sair do buraco.

Answer 1

Vamos anotar os dados que nós temos:

ΔS = variação de espaço = 35 m

V = velocidade = 54 km/h (dividindo por 3,6) = 15 m/s

a) O exercício quer saber qual é a desaceleração que o trem deve aplicar para entrar em repouso (parar) após passados os 35 metros.

A variação de posição (ΔS) é de 35 metros. Quando o trem para, sua posição final (S) é e a sua velocidade final (V) são iguais a 0. Dados:

ΔS = variação de posição = 35 m

V₀ = velocidade = 15 m/s

V = velocidade final = 0

Equação de Torricelli

V² = V₀² + 2aΔS

0² = 15² + 2a×35

0 = 225 + 70a

- 225 = 70a

- 225/70 = a

a = - 45/14 m/s²

b) Com a velocidade constante (Vm) igual a 15 m/s, e a variação de posição (ΔS) igual a 35 metros, temos todos os dados possíveis para aplicar na função da posição:

ΔS = Vt

35 = 15t

35/15 = t

t ≅ 2,33

O fugitivo terá aproximadamente 2,33 segundos para sair do buraco.

Bons estudos!