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Enunciado

Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 2.Exercícios e Problemas - Ex. 56

56 . Ann e Carol estão dirigindo seus carros na mesma rodovia retilínea. Carol encontra-se em   x =   2,4   m i em t =   0 horas e trafega a 36   m p h . Ann, viajando no mesmo sentido, encontra-se em x =   0,0   m i em t =   0,50   h o r a e dirige uniformemente a 50   m p h .

a . Em que instante Ann ultrapassa Carol?

b . Quais suas posições neste instante?

c . Trace um gráfico da posição versus tempo mostrando o movimento de Ann e Carol.

Passo 1

Um esquema é:

Passo 2

( a )

Para posição de Ann:

x A 1   =   x A 0   +   v A   t 1     -   t A 0   =   v A   t 1   -   t A 0  

Para posisão de Carol

x C 1   =   x C 0   +   v C   ( t 1   -   t C 0   )   =   x C 0   +   v C t 1

A informação crítica é que Ann e Carol têm a mesma posição em t 1 , então:

x A 1 = x C 1

( . . . )

v A   ( t 1   -   t A 0   )   =   x C 0   +   v C t 1

⇒   v A   -   v C   t 1   =   x C 0   +   v A t A 0

⇒   t 1   =   x C 0   +   v A t A 0 v A   -   v C  

  t 1   =   2,4 m i   +   50 m p h ⋅ 0,5 h 50 m p h   - 36 m p h  

t 1 = 2 h

Passo 3

( b )

x 1   =   x A 1   =   x C 1   =   x C 0   +   v C t 1

⇒ x 1 = 2,4 m i + 36 m p h ⋅ 2 h  

x 1 =   74   m i l e s

( c ) Ver em respostas.

Resposta

( a )

t 1 = 2 h

( b )

x 1 =   74   m i l e s

( c )

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