O vagão-plataforma de um trem se desloca para a direita, com uma velocidade escalar de 13,0
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
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
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
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:
- Velocidade da scooter em relação ao solo:
Passo 3
A velocidade da scooter em relação ao vagão (
) pode ser encontrada usando a fórmula da velocidade relativa:
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
na fórmula:
Substituindo os valores que já temos:
Resposta
A velocidade da scooter em relação ao vagão é de
. Isso significa que, visto do vagão, a scooter está se movendo para a esquerda a
.