QUESTÃO 2. Um maquinista mantém a velocidade de um trem constante e igual a 50 km/h. Nesse momento ele olha para a lâmpada no teto do vagão. Um observador fora do trem está sentado quando vê o trem passar e também observa a lâmpada no alto do vagão. Para o maquinista a velocidade da lâmpada é V1 e para o observador a velocidade da lâmpada é V2. Os valores dessas velocidades são A) V1 = 0 e V2 = 0.
Soluções para a tarefa
Olá, tudo bem?
Acredito que essa questão esteja incompleta e que a alternativa A não seja a resposta correta. Assim:
Essa é uma questão de cinemática e como o conceito de movimento e repouso dependem de um referencial. Assim, um corpo está em movimento em relação a um dado referencial, quando seu espaço (posição) varia em relação a este mesmo referencial. Caso sua posição não varie, ele estará em repouso em relação a este referencial. Os conceitos de movimento e repouso são relativos, ou seja, dependem do referencial adotado. Por exemplo, nos consideramos em repouso em relação à Terra, apesar dela rotacionar com uma velocidade de 1675 km/h, porém se fossemos um observador fora da Terra observando seus habitantes, os consideraríamos em movimento.
Portanto, para o maquinista a lâmpada encontra-se em repouso, pois seu referencial é o trem e apesar dos dois estarem com velocidade constante de 50 km/h a posição de um em relação ao outro não varia. Assim, a velocidade da lampada (v1) em relação a ele é v1 = 0.
Já para o observador sentado fora do trem, o trem e a lampada possuem a mesma velocidade (v2) de 50 km/h, pois possuem o mesmo deslocamento no mesmo tempo.
Logo, concluímos que v1 = 0 e v2 = 50 km/h.
Espero ter ajudado!