A velocidade do som no ar a 20^circ C é 343 m / s. Calcule o tempo necessário para o som percorrer 1 km . Calcule a distância percorrida pelo som em 3 s. Se contarmos o tempo em segundos entre um raio e o trovão, saberemos aproximadamente a distância em km em que caiu o raio, dividindo o intervalo de tempo por 3. Verifique essa regra.

Passo 1

O enunciado pede pra gente usar a cinemática uniforme: o som no ar a 20 °C viaja com velocidade conhecida e a gente vai precisar da relação entre distância, velocidade e tempo para calcular (conteúdo: movimento uniforme, fórmula v = d/t).

Passo 2

Para achar o tempo que o som demora a percorrer 1 km, usamos t = d/v. Aqui d = 1000,m e v = 343,m/s:
t = 1000343 approx 2,915,s
Então leva cerca de 2{,}915 s para percorrer 1 km.

Passo 3

Para achar a distância que o som percorre em 3 s, usamos d = v cdot t. Com v = 343,m/s e t = 3,s:
d = 343 times 3 = 1029,m approx 1,029,km

Passo 4

A regra diz que, medindo o intervalo em segundos entre o raio e o trovão e dividindo por 3, dá a distância em km. Em termos de fórmula:
d(km) = 343,t(s)1000 approx t2,915 approx t3
Como 1/2,915 approx 1/3 com erro pequeno, a aproximação d(km) approx t(s)/3 funciona bem para estimar a distância do raio.

Passo 5

Resumo da verificação: para 3 s, 3/3 = 1 km, que bate com os ~1,029 km exatos, comprovando que a regra é válida como boa estimativa.

Resposta

Tempo para 1 km: ~2,915 s; distância em 3 s: ~1 029 m (1,029 km); regra dividindo o tempo (s) por 3 dá distância em km de forma aproximada e razoavelmente precisa.

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