(Uefs 2009) Um automóvel com 4,0 m de comprimento desenvolvia uma velocidade constante de 50,0 km/h, em uma estrada plana e reta e ultrapassou uma carreta de 16,0 m de comprimento, que trafegava com movimento uniforme a 40,0 km/h, no mesmo sentido do automóvel.

Nessas condições, o intervalo de tempo da ultrapassagem, em segundos, foi de




Vamos ilustrar a situação.


Um carro de 4 m a 50 km/h ultrapassou uma cerreta de 16 m que travegava a 40 km/h (a questão não informa a distância inicial entre os dois então vamos considerar que o carro estava bem atrás da carreta)






Existe na física um conceito chamado velocidade relativa.

Velocidade relativa é a velocidade que um corpo apresenta em relação a outro.



Exemplo, considere dois carros A e B com velocidades v_a e v_b








se estiverem em sentidos opostos¹




a velocidade relativa de A em relação a B, ou de B em relação a A, é a soma dos módulos de v_a com v_b v_r = |v_a| +|v_b|




Caso estejam no mesmo sentido¹


a velocidade relativa de A em relação a B é a subtração dos módulos de v_a com v_b v_r = |v_a| -|v_b|


Bem como a velocidade relativa de B em relação a A é v_r = |v_b| -|v_a|






No nosso caso nós temos um carro e uma carreta.

A velocidade relativa do carro em relação à carreta é v = 50 -40 = 10 km/h

É como se o carreta estivesse parada e o carro a 10 km/h.




A velocidade média de um corpo pode ser calculado por \(\bbox[5px, border: 2px solid blue]{ v_m = \Large{ {s} \over {t} } }\)





Para fazer a ultrapassagem ele tem que andar 20 m (4 m do seu comprimento +16 da carreta)






com uma velocidade de 10 km/h, o tempo necessário para ultrapassá-lo é



0,002 h equivale a 7,2 s.




Gabarito letra d.


1: considerando que estão na mesma direção

No cálculo da velocidade acima tivemos que converter 20 m para km, porque a velocidade está em km.
Questões