Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 85
Em uma partida de futebol da Copa do Mundo, José está correndo para o gol na direção norte, com velocidade de em relação ao solo. Um companheiro de time passa a bola para
ele. A bola tem velocidade de e se move em uma direção de do leste para o norte, em relação ao solo. Quais são o módulo e a direção da velocidade da bola em relação a José?
Passo 1
E aí, galerinha!
Nesse problema temos uma bola que é passada em uma direção e temos um referencial (jogador) que está se movendo...
Aqui temos três velocidades relativas:
- Velocidade do João relativa ao chão:
- Velocidade da bola relativa ao chão: tem magnitude de e um ângulo de de leste para o norte
- Por fim a velocidade que queremos: a velocidade relativa entre o João e a bola .
A velocidade da bola é a soma da velocidade relativa e da velocidade do João. Pela soma de vetores:
Então a velocidade que queremos:
Bora lá!
Passo 2
A velocidade da bola vai ter duas componentes:
Uma em relação a
E outra em relação a
Tranquilo até aqui?
Passo 3
Pela soma de vetores, sabemos que devemos somar componente a componente:
E o módulo é:
E a direção? Usamos a tangente do ângulo:
E aí! entendeu tudo? Responde Aí!
