Question

Um trem parte do repouso, de certo ponto A, acelerando uniformemente por 10 s até um ponto B. Nesse ponto, o trem começa a desacelerar uniformemente, parando num ponto C situado a 500m de A, 10 s depois de passar por B. Determine: a) A velocidade máxima atingida pelo trem

Answer 1

A velocidade máxima atingida pelo trem foi de 50 m/s.

Vamos entender o porquê.

Movimento Uniformemente Variado

É quando um objeto sofre variações na velocidade, aumentando ou diminuindo-a, sob uma aceleração constante e diferente de zero.

Observe a imagem e acompanhe a explicação.

No caso da questão, o trem passa do ponto A ao B em 10 segundos e passa a desacelerar após B até C, levando, também, 10 segundos.

Sabendo que a distância de A a C é 500 m, a partir do tempo decorrido nos três pontos, podemos inferir que a distância de A a B e de B a C é de 250 m.

Nesse sentido, como após B o trem passa a desacelerar, a velocidade máxima será em B. Assim, podemos montar um gráfico da velocidade x tempo, pois temos:

• Vo = 0 porque o móvel parte do repouso.
• ΔS = 250 m (A ⇒ B)
• T = 10 s (A ⇒ B)

Assim, obtemos um triângulo, em que sua área é aproximadamente igual ao ΔS. Com isso, podemos calcular a velocidade máxima através da fórmula da área do triângulo, em que a base será ΔT e a altura será $V_{max}$:

                                             $A = \frac{base.altura}{2} \\\\250 = \frac{10.V_{max} }{2} \\\\250 = 5.V_{max}\\\\V_{max} = 50 m/s$

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#SPJ1