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Mecânica Clássica

Colégio Objetivo
2. Um barco move-se rio abaixo com velocidade própria de 10 m/s. O rio tem largura constante de 75 m e correnteza com velocidade constante de 2,5 m/s, em relação às margens. Calcule: a) a velocidade do barco em relação às margens; b) o deslocamento do barco, relativo às margens, em 20 s. Se o barco fosse disposto perpendicularmente às margens, mantendo-se o mesmo valor da velocidade própria, qual seria: c) o tempo de travessia? d) o deslocamento do barco rio abaixo, durante a travessia?

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Estudando com Questões

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Respostas

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Para resolver esse problema, podemos utilizar a ideia de velocidade relativa. Vamos analisar cada parte: a) A velocidade do barco em relação às margens é a soma vetorial da velocidade do barco em relação à água e da velocidade da correnteza. Como o barco se move rio abaixo, a velocidade do barco em relação às margens será a velocidade própria do barco menos a velocidade da correnteza. Portanto, a velocidade do barco em relação às margens será 10 m/s - 2,5 m/s = 7,5 m/s. b) Para calcular o deslocamento do barco em 20 segundos, basta multiplicar a velocidade do barco em relação às margens pelo tempo. Assim, o deslocamento será 7,5 m/s * 20 s = 150 metros. c) Quando o barco é disposto perpendicularmente às margens, a velocidade do barco em relação às margens continua sendo 7,5 m/s. Para calcular o tempo de travessia, basta dividir a largura do rio pela velocidade do barco em relação às margens. Assim, o tempo de travessia será 75 m / 7,5 m/s = 10 segundos. d) O deslocamento do barco rio abaixo durante a travessia será a velocidade do barco em relação às margens multiplicada pelo tempo de travessia. Portanto, o deslocamento será 7,5 m/s * 10 s = 75 metros. Portanto, as respostas são: a) 7,5 m/s b) 150 metros c) 10 segundos d) 75 metros

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