(Fuvest) Num vagão ferroviário, que se move com com velocidade Vo=3m/s com relação aos trilhos, estão dois meninos que correm um em direção ao outro, cada um com velocidade V=3m/s, com relação ao vagão. Um observador do lado de fora, em repouso em relação aos trilhos, observa o que está acontecendo lá dentro. Pede-se:
(c) a velocidade do menino B em relação ao menino A.
Soluções para a tarefa
Utilizando o observador do lado de fora, em repouso em relação aos trilhos, como ponto de referência, temos que:
O menino que se movimenta no mesmo sentido e direção do vagão, possui uma velocidade de 6m/s. Por outro lado, o menino que se movimenta em sentido oposto ao do vagão, possui uma velocidade nula. Para facilitar o entendimento do conceito dessa questão, basta trabalharmos com os vetores:
No caso do menino que se move na mesma direção que o vagão, temos:
V₀ Va Va' resultante
3m/s 3m/s 6m/s
------------------> ------------------> ------------------------------------>
No caso do menino que se move na direção contrária, temos:
V₀ Va Vb' resultante
3m/s 3m/s
------------------> <------------------
Resposta: 6m/s
Explicação:
A velocidade do menino A em relação aos trilhos, chamaremos de Va/t. A velocidade do menino B em relação aos trilhos, Vb/t. A velocidade do vagão ferroviário em relação aos trilhos, Vv/t. para calcular a Va/t, iremos realizar uma soma vetorial. Teremos: Va/t = V + Vo = 3 + 3 = 6m/s. Analogamente: Vb/t = V - Vo = 3 - 3 = 0. Porém a pergunta é:'' a velocidade do menino B em relação ao menino A''. Nesse caso o referencial está no menino A. Como ele está se movendo a 3m/s para direita e o menino b a 3m/s para a esquerda, com relação ao menino A o B terá uma velocidade relativa de 6m/s, pois as velocidades estão es sentidos opostos.