A corrida da Tartaruga e da Lebre é uma conhecida fábula infantil em que o esforço vence a arrogância. Suponha que uma Tartaruga e uma Lebre combinaram uma corrida ao nascer do dia. Elas deveriam sair do mesmo local (posição inicial). Ciente de suas limitações, a Tartaruga começou a andar com velocidade de 0, 3m / s enquanto a Lebre resolveu tirar uma soneca o que deixou a Tartaruga com 10 km de vantagem na corrida. A Lebre acordou assustada e começo a correr com velocidade de 4 m/s. Considerando o momento em que a Lebre começa a correr, qual a posição da estrada (em metros) em que ela alcança Tartaruga?

Resposta :

Resposta:

10.810,8 metros

Explicação:

Vamos lá,

v_t = 0,3m/s

v_l = 4 m/s

x_0t = 10km = 10.000m

Sendo v_t a velocidade da tartaruga e v_l a velocidade da lebre. x_0t é a distância inicial da tartaruga (a vantagem entre os dois)

A posição da tartaruga em função do tempo é dada por

x_t = x_0t + v_t*t

x_t = 10.000+0,3⋅t

Para a lebre, nós temos

x_l = x_0l+v_l*t

nesse caso, como ela estava parada, vamos considerar que x_0l é igual a zero.

x_l = 0+4*t

O ponto em que eles se encontram é quando x_t = x_l (onde os dois estarão no mesmo x). Substituindo as duas equações

10.000+0,3⋅t = 4*t

10.000=4t-0,3t

10.000=3,7t

t = 10.000/3,7

t = 2702,7s

Com isso, podemos calcular a posição em que a lebre (e a tartaruga) estará no tempo 2702,7s.

x_l = 4*2702,7

x_l = 10810,8 metros.

Logo, a lebre alcançará a tartarua por volta de 10810,8 metros

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