(1.37) Em uma pista de boliche de comprimento L igual a 17,0 m, um jogador lançou a bola e 4,30 s após o lançamento ouviu o som emitido na colisão entre ela e os pinos. Considerando a velocidade do som no ar igual a 340 m / s, calcule o módulo da velocidade média da bola, entre o instante do lançamento e o instante em que colidiu com os pinos.

Passo 1

O enunciado dá o comprimento da pista L=17,0 m, o tempo entre o lançamento da bola e o som da colisão ttot=4,30 s, e a velocidade do som vsom=340 m/s. Queremos a velocidade média da bola, que é
vmédia = Ltbola é
onde tbola é o tempo que a bola leva para percorrer L.

Passo 2

Calcular o tempo de propagação do som de volta até o jogador:
tsom = Lvsom = 17,0340 =0,050 s

Passo 3

Determinar o tempo em que a bola efetivamente se moveu até os pinos:
tbola = ttot - tsom =4,30 - 0,050 =4,25 s

Passo 4

Calcular a velocidade média da bola:
vmédia = Ltbola = 17,04,25 =4,00 m/s é

Resposta

A velocidade média da bola é 4,00 m/s.

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