03. Movimento retilÃneo
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Prof. Romero Tavares da Silva<br />
Solução de alguns problemas<br />
Capítulo 2 - Halliday, Resnick e Walker - 4 a . edição<br />
15 Dois trens trafegam, no mesmo trilho, um em direção ao outro, cada um com uma<br />
velocidade escalar de 30km/h . Quando estão a 60km de distância um do outro, um<br />
pássaro, que voa a 60km/h , parte da frente de um trem para o outro. Alcançando o<br />
outro trem ele volta para o primeiro, e assim por diante. (Não temos idéia da razão do<br />
comportamento deste pássaro.)<br />
Vamos considerar d = 60km e d 1 a distância que o trem da direita viaja<br />
enquanto o pássaro decola dele e atinge o tem da esquerda e t 1 o tempo gasto<br />
nesta primeira viagem.. A velocidade de cada trem é v = 30km/h e a velocidade<br />
do pássaro é v p = 60km/h .<br />
Para a primeira viagem do pássaro, temos:<br />
d<br />
D 1 d 1<br />
d = D 1 + d 1 = v p t 1 + vt 1 = ( v p + v )t 1<br />
Para a segunda viagem, temos:<br />
t<br />
⇒ 1<br />
d<br />
=<br />
v + v<br />
p<br />
d 2 D 2<br />
d = 2d 1 + ( d 2 + D 2 ) = 2vt 1 + ( v p t 2 + vt 2 )<br />
t<br />
( v + v ) = − = − = ⎜<br />
−<br />
+<br />
⎟ p<br />
d 2vt<br />
1<br />
d 2v<br />
d 1<br />
v v<br />
p ⎝ v + v<br />
p ⎠<br />
d<br />
⎛<br />
2v<br />
⎞<br />
2<br />
⎟ ⎟ ⎠<br />
t<br />
d<br />
=<br />
v + v<br />
Para a terceira viagem, temos<br />
⎛<br />
⎜<br />
2v<br />
1<br />
−<br />
⎝ v +<br />
2<br />
∴<br />
p<br />
v p<br />
⎞<br />
t<br />
2<br />
= t<br />
1<br />
⎛<br />
⎜<br />
2v<br />
1<br />
−<br />
⎝ v +<br />
v p<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
D 3 d 3<br />
d = 2d 1 + 2d 2 + ( d 3 + D 3 )<br />
Cap 03 romero@fisica.ufpb.br 8