Um trem de 200m de comprimento, com velocidade escalar constante de 60 km por hora

nathalyy89 *Primeiro é necessário transformar a velocidade de km/h em m/s dividindo por 3,6. 
60/3,6=16,6m/s 

Para o trem atravessar a ponte, ele tem que passar por inteiro, ou seja, ele vai percorrer a extensão da ponte mais o próprio tamanho. 
No caso podemos definir como o deslocamento TOTAL do trem sendo: x+200, onde x é o tamanho da ponte. 

Utilizando as fórmulas:

S=So+Vt 
S-So=Vt 
Δs=Vt 

Δs-Deslocamento 
V-velocidade 
t-tempo 

x+200=16,6x36 
x+200=600 
x=400m 

R: A extensão da ponte é de 400 metro

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(UEL-PR) Um trem de 200 m de comprimento, com velocidade escalar constante de 60 km/h,gasta 36 s para atravessar completamente uma ponte. A extensão da ponte, em metros, é de :

a) 200          b)400          c)500          d)600          e)800

Como resolver:

1. Transforma-se as unidades de medidas 
2. usa-se a forma da velocidade.

Resolução:

1. Como está pedindo a extensão da ponte em metros($ \ x$) basta converter a velocidade para m/s,dividindo por 3,6. 

$v=\frac { 60 }{ 3,6 } m/s $ ou se preferir anda uma casa para direita $v=\frac { 600 }{ 36 } m/s $.

2. observe que quando atravessar a ponte ele terá  percorrido $\Delta s = x + 200$

Então:

$ \Delta s=x+200 m $ 

$ \Delta t= 36 s $

$ v=\frac { 600 }{ 36 } m/s $

Usando na formula da velocidade:

$ v=\frac { \Delta s }{ \Delta t } $

$ \frac { 600 }{ 36 } =\frac { x+200 }{ 36 } $

Corta-se o 36 no denominador

$ 600=x+200 $

isola-se o x

$ x=400\quad m $

Resposta:

Portanto resposta certa é a letra b) 400 m 

Resposta Questão 2

A equação que relaciona a velocidade inicial, a distância percorrida e o tempo é:

S = S0 + v0t +  1 at2
                     2

Quando v0 é igual a zero e se considerarmos que S0 também é zero no início movimento, podemos reescrever a equação acima da seguinte forma:

S = 1 at2
 2

Assim, podemos concluir que a distância percorrida é proporcional ao quadrado do tempo.

Alternativa C.

Resposta Questão 3

Dados:

V = 100 km/h = 27,7 m/s
t = 8 s

Utilizamos a equação:

a = v
      t

E substituímos os dados:

a = 27,7
       8

a = 3,46 m/s2

Resposta Questão 4

a) Para encontrar o valor da velocidade inicial, devemos comparar a equação acima com a função horária da velocidade:

V = vo + at
V = 10 + 3t

A partir dessa comparação, vemos que o termo que substituiu a velocidade inicial (v0) da fórmula é o número 10. Portanto, podemos concluir que v0 = 10 m/s

b) Comparando novamente as equações, vemos que o que substitui a aceleração (a) na equação é o número 3. Portanto, a = 3 m/s2

c) Quando t = 5s

v = 10 + 3.5
v = 10 + 15
v = 25 m/s

Quando t = 10 s

v = 10 + 3.10
v = 10 + 30
v = 40 m/s

Física – Movimento Uniforme II com gabarito

Com a intenção de ajudá-lo a se preparar melhor para as provas de Vestibular e Enem, desenvolvemos este Simulado matéria específica de Física – Movimento Uniforme II que contém questões específicas sobre os assuntos mais exigidos em Física.
Cada questão contém entre 2 e 5 alternativas. Para cada questão existe apenas uma alternativa correta e não existe nenhuma questão em branco.
O número de respostas certas do gabarito do Simulado de Física – Movimento Uniforme II estão no final.

Boa sorte e Bons estudos!

Vamos ao Simulado de Física – Movimento Uniforme II com gabarito:

Física – Movimento Uniforme II
01. (UEL-PR) Um automóvel mantém uma velocidade escalar constante de 72,0 km/h. Em 1 h 10 min ele percorre, em quilômetros, uma distância de:

a) 79,2
b) 80,0
c) 82,4
d) 84,0
e) 90,0

02. (UFAC) Um carro com uma velocidade de 80 km/h passa pelo km 240 de uma rodovia às 7 h 30 min. A que horas este carro chegará à próxima cidade, sabendo-se que a mesma está situada no km 300 dessa rodovia?

03. (Osec-SP) Um trem de carga de 240 m de comprimento, que tem a velocidade constante de 72 km/h, gasta 0,5 min para atravessar completamente um túnel. O comprimento do túnel é de:

a) 200 m
b) 250 m
c) 300 m
d) 360 m
e) 485 m

04. (UEL-PR) Um trem de 200 m de comprimento, com velocidade escalar constante de 60 km/h, gasta 36 s para atravessar completamente uma ponte. A extensão da ponte, em metros, é de:

a) 200
b) 400
c) 500
d) 600
e) 800

05. (Fuvest-SP) Uma composição ferroviária (19 vagões e uma locomotiva) desloca-se a 20 m/s. Sendo o comprimento de cada elemento da composição 10 m, qual é o tempo que o trem gasta para ultrapassar:

a) Um sinaleiro?
b) Uma ponte de 100 m de comprimento?

06. (Cesgranrio-RJ) Um processador e a memória de um computador consistem de componentes eletrônicos montados sobre uma placa de acetato. Esses elementos são interconectados eletricamente e os sinais elétricos propagam-se entre eles com a velocidade da luz. Para que o tempo gasto na transmissão elétrica de uma informação entre o processador e a memória não seja superior a um nanosegundo (1∗10-9s), a distância entre esses elementos deve ser, no máximo, da ordem de:

a) 10-1 m
b) 10-2 m
c) 10-3 m
d) 10-6 m
e) 10-9 m

07. (Vunesp-SP) Num caminhão tanque em movimento, uma torneira mal fechada goteja à razão de 2 gotas por segundo. Determine a velocidade do caminhão, sabendo que a distância entre marcas sucessivas deixadas pelas gotas no asfalto é de 2,5 metros.

08. (Fuvest-SP) Um automóvel e um ônibus trafegam em uma estrada plana, mantendo velocidades constantes em torno de 100 km/h e 75 km/h, respectivamente. Os dois veículos passam lado a lado em um posto de pedágio. Quarenta minutos (2/3 de hora) depois, nessa mesma estrada, o motorista do ônibus vê o automóvel ultrapassá-lo. Ele supõe, então, que o automóvel deve ter realizado, nesse período, uma parada com duração aproximada de:

a) 4 min
b) 7 min
c) 10 min
d) 15 min
e) 25 min

09. (Unicamp-SP) A velocidade linear de leitura de um CD é 1,2 m/s (constante).

a) Um CD de música toca durante 70 minutos; qual é o comprimento da trilha gravada?
b) Um CD também pode ser usado para gravar dados. Nesse caso, as marcações que representam um caracter (letra, número ou espaço em branco) têm 8 mm de comprimento. Se essa prova de física fosse gravada em um CD, quanto tempo seria necessário para ler o item a) desta questão? Dado: 1 mm = 10-6 m.

10. (FEI-SP) Em 1946, a distância entre a Terra e a Lua foi determinada pelo radar, cujo sinal viaja a 3,00∗108 m/s. Se o intervalo de tempo entre a emissão do sinal de radar e a recepção do eco foi de 2,56 s, qual a distância entre a Terra e a Lua?
 Gabarito do Simulado de Física – Movimento Uniforme II

Questão 01: 
– Temos automóvel com velocidade de 72,0 km/h (ou 20 m/s) que, com uma variação de tempo ∆t = 1 h 10 min (ou ∆t = 4.200 s) percorre:

v = ∆s/∆t
20 = ∆s/4.200
20∙4.200 = ∆s
∆s = 84.000 m
ou
∆s = 84,0 km

Questão 02:
– A variação do espaço ou deslocamento escalar dessa carro é:

∆s = s − s0
∆s = 300 − 240
∆s = 60 km
– Como sua velocidade é de 80 km/h, então, temos:

v = ∆s/∆t
80 = 60/∆t
80∆t = 60
∆t = 60/80 (dividindo por 20)
∆t = (3/4) h ou ∆t = 0,75 h ou ∆t = 45 min

– Portanto o carro gastará 45 min para chegar na próxima cidade, então para saber a que horas este carro chegará na próxima cidade, somamos 45 min à 7 h e 30 min ou aplicamos ∆t:

∆t = t − t0
0,75 = t − 7,5
0,75 + 7,5 = t
8,25 = t
t = 8,25 h ou t = 8 h 15 min

– O carro terá um tempo final de 8 h 15 min, ou seja, chegará às 8 h 15 min.
Questão 03:

– Para o trem ultrapassar completamente o túnel, ele deve percorrer um
∆s = LTREM + LTÚNEL , onde:
LTREM : comprimento do trem.
LTÚNEL : comprimento do túnel.

– A velocidade escalar média: v = 72 km/h ou v = 20 m/s.

– A variação do tempo: ∆t = 0,5 min ou ∆t = 30 s.

– Aplicando a equação da velocidade escalar média para os valores acima, temos:
v = ∆s/∆t
20 = ∆s/30
∆s = 600 m

– O trem deve deslocar 600 m para passar toda a ponte completamente, mas como o comprimento do trem é de 240 m, temos:

∆s = LTREM + LTÚNEL
600 = 240 + LTÚNEL
600 − 240 = LTÚNEL
LTÚNEL= 360 m

Questão 04:

– Para o trem ultrapassar completamente o túnel, ele deve percorrer um
∆s = LPONTE + LTREM , onde:

LPONTE : comprimento da ponte.
LTREM : comprimento do trem.

– A velocidade escalar média: v = 60 km/h ou v = (60/3,6) m/s.

– A variação do tempo: ∆t = 36 s.

– Aplicando a equação da velocidade escalar média para os valores acima, temos:

v = ∆s/∆t
(60/3,6) = ∆s/36
(60∙36)/3,6 = ∆s
60∙10 = ∆s
600 = ∆s
∆s = 600 m

– O trem deve deslocar 600 m para passar toda a ponte completamente, mas como o comprimento do trem é de 200 m, temos:

∆s = LPONTE + LTREM
600 = LPONTE + 200
600 − 200 = LPONTE
LPONTE = 400 m

Questão 05:

a) Para ultrapassar um sinaleiro o trem deve ter uma variação de espaço igual ao seu comprimento ∆s = 200 m (20 composições de 10 m), como sua velocidade escalar é de 20 m/s, temos:

v = ∆s/∆t
20 = 200/∆t
20∆t = 200
∆t = 200/20
∆t = 10 s

b) Para ultrapassar uma ponte o trem deverá andar o seu comprimento e o da ponte ∆s = 300 m, então, temos:

v = ∆s/∆t
20 = 300/∆t
20∆t = 300
∆t = 300/20
∆t = 15 s

Questão 06:
– Sabemos que a velocidade da luz no vácuo é de 3×108 m, calculando temos:

v = ∆s/∆t
3∗108 = ∆s/1∗10-9
3∗108 ∗1×10-9 = ∆s
∆s = 3∗10-1 m

– A distância deve ser aproximadamente 3∗10-1 m, mas como o enunciado pede a ordem de grandeza, ou seja, um valor aproximado em potência de base dez, a ordem de grandeza é 10-1 m.

Questão 07:

– Para entendermos este problema temos que imaginar a marcação temporal iniciando ao cair da primeira gota, neste ponto se inicia o segundo número 1, ou 1 s, depois cai a outra gota, e quando vai cair a terceira gota inicia-se o segundo número 2, ou 2 s; imaginamos isto para sabermos que o outro segundo só começa na terceira gota, mas entre a 1º gota e a 2º gota tem 2,5 m, e entre a 2º gota e a 3º gota tem mais 2,5 m e tudo isso em apenas 1 s, pois o primeiro segundo vai até antes de começar o próximo segundo.
– Podemos concluir que goteja 5 metros a cada segundo, portanto a velocidade do caminhão é 5 m/s.

Questão 08:

– Calculamos, primeiramente, o deslocamento escalar do ônibus:

v = ∆s/∆t
75 = ∆s/(2/3)
75∗2/3 = ∆s
∆s = 150/3
∆s = 50 km

– O ônibus percorreu 50 km em 40 min e o carro também, então vamos calcular quanto tempo o automóvel levou para percorrer estes 50 km:

v = ∆s/∆t
100 = 50/∆t
100∆t = 50
∆t = 50/100
∆t = 0,5 h ou ∆t = 30 min

– O carro levou 30 min para percorrer esses 50 km (se não tivesse parado), mas como demorou 40 min para chegar a esta posição, podemos concluir que ele parou por 10 min.

Questão 09:

a) Como 70 min = 4.200 s, temos:

v = ∆s/∆t
1,2 = ∆s/4∗200
∆s = 4.200∗1,2
∆s = 5.040 m

b) Como o item a desta questão possui 83 caracteres seu comprimento será de:

∆s = 83∗8∗10-6
∆s = 664∗10-6 m

– Aplicando a velocidade de leitura temos:

v = ∆s/∆t
1,2 = 664∗10-6/∆t
∆t = 664∗10-6/1,2
∆t = 553∗10-6
∆t = 553 ms

Questão 10:
– Como foi gasto 2,56 s para o sinal ir até à Lua e voltar, então o tempo gasto só para ir é metade, 1,28 s; aplicando na velocidade temos a distância da Terra à Lua:

v = ∆s/∆t
3,00∗108 = ∆s/1,28
∆s = 1,28∗3,00∗108
∆s = 3,84∗108 m

Física – Movimento Uniforme II