Um trem passa por uma estação a 30   m / s . Uma bola rola ao longo do piso do trem com velocidade de 15   m / s no sentido (a) do movimento do trem, (b) no sentido oposto ao movimento do trem, e (c) perpendicular ao movimento do trem. Determine, para cada caso, a velocidade ela bola relativa a um observador, em pé, sobre a plataforma da estação.

Passo 1

E aí, beleza?? Para cada caso, devemos fazer a soma vetorial da velocidade do trem com a velocidade da bola em relação ao trem. Nos itens (a) e (b) a resposta é mais direta, uma vez que consiste apenas na soma e subtração direta, já que as velocidades estão na mesma direção, logo:

(a)

V b o l a = 45   m / s

(b)

V b o l a = 15 m / s

Passo 2

Agora, para o item (c), como os vetores velocidade são perpendiculares, vem:

v r = V b o l a , t r e m 2 + v t r e m 2 = 15 2 + 30 2

Portanto:

V b o l a = 33,5   m / s  

Resposta

(a)

V b o l a = 45   m / s

(b)

V b o l a = 15 m / s

(c)

V b o l a = 33,5   m / s

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