Um barco segue para o norte em águas calmas a
diretamente através de um rio que corre para o leste a 3,0
. Qual é a velocidade (módulo) do barco em relação à Terra?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos um barco que está indo para o norte a uma velocidade de
em águas calmas, mas o rio onde ele está se movendo está corrente para o leste a
. O que precisamos descobrir é qual é a velocidade total do barco em relação à Terra. Para resolver isso, vamos trabalhar com vetores de velocidade e usar um pouco de geometria.
Passo 2
Primeiro, vamos representar as duas velocidades como vetores. Imagine que a velocidade do barco ($ \vec{V}{barco} $) está apontando para o norte e tem um valor de
. Já a velocidade do rio ($ \vec{V}{rio} $) está apontando para o leste com
.
Passo 3
Para encontrar a velocidade total do barco em relação à Terra ($ \vec{V}_{total} $), precisamos somar esses dois vetores. Como eles estão em direções perpendiculares (norte e leste formam um ângulo de 90°), podemos usar o teorema de Pitágoras para calcular o módulo da velocidade total.
A fórmula fica assim:
Substituindo os valores:
Resposta
A velocidade do barco em relação à Terra é aproximadamente
.