Uma motocicleta com velocidade constante de 20 m/s ultrapassa um trem de comprimento 100m e velocidade 15m/s. A duração da ultrapassagem é:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma motocicleta que está se movendo a uma velocidade constante de 20 m/s e que ultrapassa um trem que tem 100 metros de comprimento e está se movendo a 15 m/s. Nosso objetivo aqui é descobrir quanto tempo essa ultrapassagem vai durar. Para resolver isso, vamos precisar entender sobre velocidade relativa e como calcular o tempo usando distância e velocidade.
Passo 2
Primeiro, vamos entender as velocidades envolvidas. A motocicleta está indo a 20 m/s e o trem a 15 m/s, ambos na mesma direção. Para descobrir a velocidade com que a moto está se afastando do trem, vamos calcular a velocidade relativa.
A velocidade relativa é a diferença entre as velocidades dos dois objetos quando eles estão se movendo na mesma direção. Então, temos:
Passo 3
Agora que sabemos a velocidade relativa, precisamos calcular quanto tempo leva para a moto ultrapassar completamente o trem. Isso depende da distância que a moto precisa percorrer para passar o trem inteiro.
A distância total que a moto precisa percorrer é igual ao comprimento do trem, que é 100 metros.
Para encontrar o tempo, usamos a fórmula básica:
Passo 4
Aplicando os valores que temos:
Resposta
A duração da ultrapassagem é de 20 segundos.