Dois carros A e B, de comprimentos 4 m e 5 m , percorrem uma mesma estrada retilínea com movimentos uniformes e velocidades constantes iguais a 25 m / s e 20 m / s, respectivamente.
Determine o tempo de ultrapassagem, no seguinte caso:
Eles se movem em sentidos contrários.

Passo 1

Então, a gente tem aqui dois carros, o A e o B, que estão se movendo em uma estrada reta. O carro A tem 4 metros de comprimento e vai a 25 metros por segundo, enquanto o carro B tem 5 metros e vai a 20 metros por segundo. Eles estão andando em sentidos contrários, ou seja, se encontrarem indo em direções opostas. A pergunta é: quanto tempo leva para um ultrapassar totalmente o outro?

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre velocidade relativa. Quando dois objetos estão se movendo em sentidos contrários, a velocidade relativa entre eles é a soma das velocidades de cada um. Isso significa que, do ponto de vista de um dos carros, o outro está se movendo mais rápido.
Então, a velocidade relativa ( vrel) é:
vrel = vA + vB = 25, m/s + 20, m/s = 45, m/s

Passo 3

Agora, para descobrir o tempo de ultrapassagem, precisamos saber quanto espaço os dois carros precisam cobrir juntos para que um passe completamente pelo outro. Isso é simplesmente a soma dos comprimentos dos dois carros.
Comprimento total ( Ltotal):
Ltotal = Comprimento do carro A + Comprimento do carro B = 4, m + 5, m = 9, m

Passo 4

Com a velocidade relativa e o comprimento total, podemos calcular o tempo de ultrapassagem ( t) usando a fórmula:
t = Ltotalvrel = 9, m45, m/s = 0,2, segundos

Resposta

O tempo de ultrapassagem é de 0,2 segundos.

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