O vagão-plataforma de um trem se desloca para a direita, com uma velocidade escalar de 13,0 m / s relativa a um observador fixo no solo. Há alguém dirigindo uma scooter sobre a vagãoplataforma. Qual a velocidade da lambreta em relação ao vagão, se sua velocidade relativa ao observador em solo é 3,0 m / s para a esquerda?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um vagão-plataforma de trem se movendo para a direita com uma velocidade de 13,0,m/s em relação ao solo. Além disso, alguém está dirigindo uma scooter sobre esse vagão, e sabemos que a velocidade da scooter em relação ao solo é 3,0,m/s para a esquerda. Nosso objetivo é descobrir qual é a velocidade da scooter em relação ao vagão. Para resolver isso, vamos usar o conceito de velocidade relativa, que nos ajuda a relacionar as velocidades de dois objetos em movimento.

Passo 2

Primeiro, vamos definir os sentidos das velocidades. Vamos considerar que a direção para a direita é positiva e para a esquerda é negativa. Assim:
  • Velocidade do vagão em relação ao solo: Vvagão/solo = +13,0,m/sã
  • Velocidade da scooter em relação ao solo: Vscooter/solo = -3,0,m/s

Passo 3

A velocidade da scooter em relação ao vagão ( Vscooter/vagãoã) pode ser encontrada usando a fórmula da velocidade relativa:
Vscooter/solo = Vscooter/vagão + Vvagão/solo ãã
Essa fórmula basicamente diz que a velocidade da scooter em relação ao solo é igual à velocidade da scooter em relação ao vagão mais a velocidade do vagão em relação ao solo.

Passo 4

Agora, vamos isolar Vscooter/vagãoã na fórmula:
Vscooter/vagão = Vscooter/solo - Vvagão/solo ãã
Substituindo os valores que já temos:
Vscooter/vagão = (-3,0,m/s) - (+13,0,m/s) = -16,0,m/s ã

Resposta

A velocidade da scooter em relação ao vagão é de -16,0,m/s. Isso significa que, visto do vagão, a scooter está se movendo para a esquerda a 16,0,m/s.

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