Um homem que está de pé no interior de um trem, percebe que uma lâmpada presa ao teto se desprende. Considerando que o trem se movimenta com uma trajetória retilínea e com velocidade constante de 20 km/h, para a direita. Em relação a este observador, qual será o tipo de trajetória descrita pela lâmpada? *
Soluções para a tarefa
OLA TD BEM
A lâmpada terá uma trajetória de queda livre para o observador dentro do trem.
Isso acontece por causa da primeira lei de Newton, a lei da inércia.
A lei da inércia nos diz que o estado de movimento de um corpo se mantém caso nenhuma força aja sobre ele.
O trem se move em velocidade constante, ou seja, a aceleração é nula. Isso significa que o referencial do passageiro é um referencial inercial.
Tanto o passageiro quanto a lâmpada se movem junto com o trem, na mesma velocidade de 20 km/h. Quando a lâmpada se desprende e começa a cair, ela continuará se movendo nessa velocidade enquanto cai. Isso porque força nenhuma age na direção do movimento da lâmpada. Como o trem está se movendo, o chão se move junto com a lâmpada e ela irá cair em movimento de queda livre no referencial do passageiro.
Imagine que alguém parado perto dos trilhos veja o momento em que a lâmpada cai.
Ela verá a lâmpada se movendo com o trem enquanto cai, e com isso a trajetória para um observador parado nos trilhos será uma parábola.Se por acaso o trem começasse a frear de repente, o passageiro sentiria como se estivesse sendo lançado para frente. Isso porque ele já estava em movimento e irpa continuar assim. Mas como o trem está parando, ele sente como se estivesse sendo empurrado mesmo que não haja força nenhuma agindo, só inércia.
FX MISTER