Dois trens, em movimento retilíneo, viajam na mesma direção e em sentidos opostos, um a outro a . Quando estão a 974 m um do outro, os maquinistas se avistam e aplicam os freios. O primeiro trem consegue desacelerar a e o outro a . Considere que os trens estão em trilhos separados e não podem colidir. © Determine o tempo que o segundo trem leva para frear completamente.

Passo 1

Vamos começar entendendo o que o exercício está pedindo. Temos dois trens que estão se movendo em sentidos opostos na mesma direção. Quando esses trens estão a 974 metros de distância um do outro, os maquinistas percebem a presença do outro e acionam os freios. O segundo trem está viajando a 112 km/h e consegue desacelerar a . Precisamos descobrir quanto tempo o segundo trem leva para parar completamente.
Para resolver isso, vamos precisar:
  1. Converter a velocidade do segundo trem de km/h para m/s.
  2. Utilizar a fórmula do movimento uniformemente variado para encontrar o tempo de parada.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a velocidade do segundo trem de quilômetros por hora para metros por segundo. Isso é importante porque a desaceleração está em metros por segundo ao quadrado, e precisamos das unidades compatíveis.
A fórmula para converter km/h para m/s é:
Aplicando os valores:
Então, a velocidade inicial do segundo trem é de 31,11 m/s.

Passo 3

Agora, queremos encontrar o tempo que o segundo trem leva para parar. Sabemos que a desaceleração é de e a velocidade final é 0 m/s (já que o trem para).
Vamos usar a seguinte equação do movimento uniformemente variado:
Como estamos desacelerando, a aceleração é negativa. Então, a equação fica:

Passo 4

Agora, vamos resolver a equação para encontrar o tempo :

Resposta

O segundo trem leva aproximadamente 41,68 segundos para frear completamente.

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5,83
Quanto tempo o policial gastará para alcançar o jovem motorista? (10 pontos)
.660

B

C

D

E


G

H






3,8सT
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