AD1 Fisica Para Computa O 2013 1 Gabarito 1

Curso de Tecnologia em Sistemas de Computação
1a Avaliação à Distância de Física para Computação - 2013/I
Gabarito
6 de março de 2013
1a Questão
(a) (1,25 pontos) Um carro faz um percurso de comprimento d sem paradas em um tempo t. Na primeira metade do tempo, sua velocidade é v1 , e na segunda metade sua velocidade é v2 . Calcule a velocidade média
2)
. do carro no percurso e compare-a com (v1 +v
2
(b) (1,25 pontos) Em uma viagem do Rio de Janeiro a São Paulo, um motorista dirige um carro a velocidade constante v. A uma distância d a frente do seu carro está a traseira de um caminhão que viaja com velocidade constante V . O carro tem comprimento L1 e o caminhão tem comprimento L2 . Quanto o carro se deslocará até ultrapassar o caminhão?
Resposta:
(a) Vamos chamar de d1 e d2 as distâncias percorridas com velocidades v1 e v2 respectivamente, de forma que d1 + d2 = d. A velocidade média do percurso total é vm =

d t mas devemos reescrevê-la em termos de d1 e d2 , para finalmente usarmos v1 e v2 : vm =

d1 d2 1 d1
1 d2
1
d
=
+
=
+
= (v1 + v2 ) t t t 2 (t/2) 2 (t/2)
2

2)
Ou seja, na comparação, a velocidade (v1 +v dada no enunciado é exatamente a velocidade média do percurso.
2
(b) Primeiro vamos usar o referencial do caminhão para descobrir o tempo que leva ultrapassagem. Nesse referencial o caminhão está parado e o carro se move com velocidade v − V .
Consideramos que ultrapassar o caminhão significa que o carro inteiro estará à frente do caminhão, portanto, nesse referencial o carro deve percorrer a distância d + L2 + L1 . (Se você considerou que ultrapassar significava somente colocar a parte da frente do carro à frente do caminhão, a distância seria d + L2 . Os dois casos serão considerados certos.)
Já temos a distância e a velocidade nesse referencial, e podemos então calcular o tempo:

t=

d + L2 + L1 v−V 1

O tempo não muda de um referencial para o outro, portanto podemos usá-lo, juntamente com a velocidade do carro no referencial da estrada, para calcular