Exercícios Resolvidos de Movimento Relativo Bidimensional

UNICAMP, Física 1, Exame - 2015.1 Noturno, Questão 3

As águas de um rio correm a uma velocidade de 3   m / s . Uma lancha consegue se locomover a uma velocidade de 5   m / s em relação à água. Considerando que o rio tem uma largura de 100 metros, e a lancha ajusta a direção da sua trajetória de forma a cruzar o rio perpendicularmente às suas margens, em quanto tempo ela chega ao outro lado?

  1. 25 s .
  2. 20 s .
  3. 15 s .
  4. 50 s .
  5. 125 s .

Passo 1

Bom galera, a gente pode modelar isso ai assim:

Tranquilo? Bem é isso. O enunciado diz que o barco( esse meu lindo desenho laranja), tem uma velocidade de 5 m / s em relação à água, na direção vertical, já que é perpendicular à margem.

A água, por sua vez, tem uma velocidade de 3 m / s em relação a terra, só que na horizontal, já que tem o sentido da correnteza.

Assim, para que a lancha possa ter sua velocidade sempre perpendicular à margem, ela deve inclinar esses seu 5   m / s para esquerda, de forma a compensar a velocidade da água, o desenho então, fica:

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Como a velocidade na direção perpendicular a margem é 4   m / s , temos:

v = s t t = 100 4 = 25   s

Resposta

a)

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