um atirador ouve o ruído da bala atingindo um alvo 4,0 segundos após disparála com velocidade média de

1020 m/s. supondo- se quea velocidade do som no ar seja de 340 m/s, a distância entre o atirador e o alvo, em metros é:

1 Resposta

  • lelerj

    No problema temos dois eventos.

    (EVENTO 1) O tempo da bala chegar até o alvo

    V_{bala}= frac{Delta s}{Delta t_{bala}}\
1020m/s = frac{Delta s}{Delta t_{bala}}

    (EVENTO 2) O tempo do som até chegar no atirador

    V_{som}= frac{Delta s}{Delta t_{som}}\
340m/s = frac{Delta s}{Delta t_{som}}

    O tempo total dos eventos é 4 segundos, então

    Delta t_{bala} + Delta t_{som} = 4s

    Como o alvo e o atirador não se moveram, então a distância no EVENTO 1 e no EVENTO 2 são iguais. Agora vamos equacionar os dados.

    (a)
Delta t_{bala} + Delta t_{som} = 4s\
oxed{Delta t_{bala} = 4s - Delta t_{som}}

    
(b)
V_{bala}= frac{Delta s}{Delta t_{bala}} o V_{bala}	imesDelta t_{bala}=Delta s\
V_{som}= frac{Delta s}{Delta t_{som}} o V_{som}	imesDelta t_{som}=Delta s\
oxed{V_{bala}	imesDelta t_{bala} = V_{som}	imesDelta t_{som}}

    (c)
1020m/s	imesDelta t_{bala} = 340m/s	imesDelta t_{som}\
1020m/s	imes(4s - Delta t_{som}) = 340m/s	imesDelta t_{som}\
4080m/s	imes-1020m/s	imesDelta t_{som} = 340m/s	imesDelta t_{som}\
4080m	imes-1020m	imesDelta t_{som} = 340m	imesDelta t_{som}\
4080m=340m	imesDelta t_{som}+1020m	imesDelta t_{som}\
 4080m=1360m	imesDelta t_{som}\
Delta t_{som} = frac{4080m}{1360m}\
oxed{Delta t_{som} = 3}

    Agora que sabemos que o tempo que o som saiu do alvo e chegou até o atirador foi de 3 segundos podemos então calcular a distância pelo EVENTO 2.

    V_{som}= frac{Delta s}{Delta t_{som}}\
340m/s=frac{Delta s}{3s}\
340m/s=frac{Delta s}{3s}\
1020m/s	imes s = Delta s\
oxed{Delta s = 1020m}

    resposta: a distância entre o atirador e o alvo, em metros é: 1020 metros.

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