Exercícios Resolvidos de Movimento Relativo Bidimensional

Movimento Relativo e Referencial

Um observador parado no solo vê um pacote caindo de um avião, com velocidade de módulo igual a v 1 , mas que faz um certo ângulo com a vertical; considere a Terra um referencial inercial. Simultaneamente o piloto do avião, que voa na horizontal com velocidade constante, vê o mesmo pacote caindo na vertical, com velocidade de módulo igual a v 2 . O módulo da velocidade do avião em relação ao observador no solo é

  1. v 1 2 - v 2 2
  2. v 1 2 + v 2 2
  3. v 2 + v 1
  4. v 2 - v 1
  5. v 1 - v 2

Passo 1

Pelo enunciado temos que a velocidade do pacote é inclinada, para direita e para baixo, enquanto a velocidade relativa do pacote para o avião é para baixo.

Vamos fazer um esquema disso

A fórmula de velocidade relativa nos diz que

v → p a c o t e / a v i ã o   = v → p a c o t e - v → a v i ã o

Podemos reescrever

v → p a c o t e = v → p a c o t e / a v i ã o   + v → a v i ã o

Ou seja, a v → p a c o t e / a v i ã o   e v → a v i ã o são componentes da velocidade do pacote.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

O módulo da velocidade do pacote é

v → p a c o t e 2 = v → p a c o t e / a v i ã o   2 + v → a v i ã o 2

v 1 2 = v 2 2 + v → a v i ã o 2

v → a v i ã o = v 1 2 - v 2 2

Resposta

Letra A

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