EEAR 2024 (CFS 1) — questão 78 de Física

Enunciado em texto
Numa ponte de 100 m de extensão existem dois conjuntos de trilhos retilíneos e paralelos que permitem a passagem de dois trens simultaneamente. Exatamente no mesmo instante, chegam dois trens, A e B, precisamente nas extremidades opostas da ponte e em trilhos diferentes. Estes trens se deslocam na mesma direção e em sentidos contrários. O trem A possui 200 m de comprimento e velocidade constante de módulo igual a 36 km/h e o trem B possui 100 m de comprimento e velocidade constante de módulo igual a 18 km/h. De acordo com o texto, é correto afirmar que:
a) os dois trens atravessarão completamente a ponte ao mesmo tempo.
b) o trem A atravessará completamente a ponte primeiro e, somente 5 s após o trem A já ter atravessado a ponte, o trem B atravessará completamente a ponte.
c) o trem B atravessará completamente a ponte primeiro e, somente 5 s após o trem B já ter atravessado a ponte, o trem A atravessará completamente a ponte.
d) o trem A atravessará completamente a ponte antes do trem B, e, após o trem A ter atravessado, ainda restarão 50 m do trem B para atravessar completamente a ponte.
(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 1/2024 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: quanto tempo cada trem leva para atravessar a ponte por inteiro, e comparar.
Passo 1 — velocidades em m/s (divida km/h por 3,6):
Passo 2 — a distância de uma travessia completa. O trem começa a atravessar quando a frente entra na ponte e termina quando a traseira sai. Então ele anda a ponte mais o próprio comprimento:
Passo 3 — os tempos. Os trens estão em trilhos diferentes, então um não interfere no outro; cada um é um movimento uniforme independente:
O trem A termina primeiro. Em 30 s, o trem B andou m dos 200 m de que precisa: faltam 50 m.
Por que não as outras: (A) falha porque os tempos são diferentes; (B) acerta a ordem, mas a diferença é de 10 s, não de 5 s; (C) erra a ordem.
⚠️ A armadilha: esquecer o comprimento do trem e contar só os 100 m da ponte. “Atravessar completamente” só termina quando o último vagão sai da ponte.
A ideia em uma frase: corpo extenso atravessa uma ponte andando a ponte mais o próprio comprimento.
Resposta: alternativa D (A termina em 30 s; nesse instante faltam 50 m para B).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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