Você está correndo para a direita a
. Duas bolas são jogadas em sua direção a
por amigos. Uma bola é jogada por quem está atrás de você e a outra por quem está a sua frente. Para você, qual bola está se movendo mais rápido? As duas velocidades são iguais? Explique.
Passo 1
Vamos resumir o que está acontecendo na questão e identificar o conteúdo que precisamos usar. Você está correndo para a direita a 5 m/s. Dois amigos jogam bolas na sua direção a 10 m/s cada: um está atrás de você e o outro está à sua frente. Precisamos descobrir, do seu ponto de vista, qual bola parece estar se movendo mais rápido e se as duas velocidades são iguais.
Para resolver isso, vamos usar o conceito de velocidade relativa, que nos ajuda a entender como a velocidade de um objeto é percebida a partir de um referencial em movimento.
Passo 2
Primeiro, vamos considerar a bola jogada por quem está atrás de você. Como você está correndo para a direita a 5 m/s e a bola é jogada na sua direção a 10 m/s, a velocidade relativa da bola em relação a você é a velocidade da bola menos a sua velocidade.
Usando a fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora, vamos analisar a bola jogada por quem está à sua frente. Nesse caso, como você está correndo para a direita a 5 m/s e a bola vem na sua direção a 10 m/s, a velocidade relativa também é calculada subtraindo sua velocidade da velocidade da bola.
Passo 4
Comparando as duas velocidades relativas que calculamos:
- Bola lançada por trás: 5 m/s
- Bola lançada à frente: 5 m/s
Percebemos que, do seu ponto de vista, ambas as bolas estão se movendo na sua direção com a mesma velocidade relativa de 5 m/s.
Resposta
Do seu ponto de vista, ambas as bolas estão se movendo na sua direção com a mesma velocidade relativa de 5 m/s. As duas velocidades não são iguais em relação ao solo, mas para você, que está em movimento, elas aparecem com a mesma velocidade.