Um barco pode viajar a uma velocidade de 11 km/h em um lago em que a água está parada. Em um rio, o barco pode manter a mesma velocidade com relação à água. Se esse barco viaja no Rio São Francisco, cuja velocidade da água, em relação à margem, assume-se 0,83 m/s, qual é sua velocidade aproximada em relação a uma árvore plantada na beira do rio quando seu movimento é no sentido da correnteza e contra a correnteza, respectivamente?
a) 14 km/h e 8 km/h.
b) 10,2 m/s e 11,8 m/s.
c) 8 km/h e 14 km/h.
d) 11,8 m/s e 10,2 m/s.
a) 14 km/h e 8 km/h.
b) 10,2 m/s e 11,8 m/s.
c) 8 km/h e 14 km/h.
d) 11,8 m/s e 10,2 m/s.
Passo 1
Vamos resolver um problema de cinemática relacionado à velocidade de um barco em movimento em águas calmas e em um rio com correnteza. Precisamos descobrir qual é a velocidade do barco em relação a uma árvore na margem do rio quando ele vai a favor e contra a correnteza. Para isso, vamos usar conceitos de velocidade relativa e fazer algumas conversões de unidades.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que a velocidade do barco em águas calmas é de 11 km/h. Isso significa que, se não houver corrente, ele se desloca a essa velocidade em relação à água.
Passo 3
Agora, vamos considerar a correnteza do rio. A velocidade da água em relação à margem é de 0,83 m/s. No entanto, para facilitar os cálculos, vamos converter essa velocidade para km/h. Sabemos que:
Então,
Arredondando, temos aproximadamente 3 km/h.
Passo 4
Quando o barco vai a favor da correnteza (sentido da corrente), sua velocidade em relação à margem é a soma da velocidade do barco e da velocidade da correnteza:
Passo 5
Já quando o barco vai contra a correnteza (sentido contrário à corrente), sua velocidade em relação à margem é a diferença entre a velocidade do barco e a velocidade da correnteza:
Resposta
A velocidade do barco em relação à árvore na margem do rio é de 14 km/h a favor da correnteza e 8 km/h contra a correnteza. A alternativa correta é a letra a).