Um automóvel desloca-se, numa rodovia reta e horizontal, à razão de 80km/h. Um passageiro sentado no interior do automóvel tem nas mãos uma bolinha de gude. Esta é lançada verticalmente para cima pelo passageiro e retorna em suas mãos. Qual é a trajetória da bolinha?
Soluções para a tarefa
Resposta:
Vou responder pela minha interpretação, baseada nós conhecimentos adquirido.
Apesar do veículo estar em movimento (80 km/h), MRU, a trajetória da bolinha de gude, se mantém vertical, tendo em vista que, teoricamente, não há interferência externa, como, por exemplo, a resistência do ar, recebida pelo veículo. A Energia Cinética (Ec= m.v²/2) , que o veículo está utilizando, até a massa da bolinha de gude, faz parte da massa (m) total do veículo e está na mesma velocidade.
Explicação:
A resposta é a explicação.
Conforme o princípio da inércia, podemos concluir que a trajetória da bolinha de gude será retilínea descrevendo um movimento de queda livre,
Primeira lei de Newton
A primeira lei de Newton ou princípio da inércia afirma que um corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme caso a resultante das forças que agem sobre o mesmo seja nula.
Isso pode ser observado na situação descrita na questão. Como a velocidade do carro é constante, a bolinha de gude ao cair em queda livre tende a continuar em movimento retilíneo vetorialmente equivalente ao avião. Além disso, não existe forças externas aplicadas a bola, ou seja, a força resultante é nula.
Assim, a velocidade horizontal da bolinha de gude é a mesma do carro e sua trajetória será retilínea!
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