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Cesgranrio · Transpetro · Técnico(a) de Operação Júnior · 2012 · questão 55

Cesgranrio Transpetro 2012 Física · Movimento relativo e composição de velocidades

Questão 55

Um nadador atravessa um rio de 100 m de largura. A velocidade do nadador em relação ao rio possui direção perpendicular às margens e módulo 0,5 m/s. A velocidade da correnteza do rio em relação às margens, é paralela às margens e possui módulo igual a 0,8 m/s.

A figura abaixo é um esquema da situação que mostra a trajetória AB do nadador vista por um observador parado em uma das margens. As margens 1 e 2 são paralelas.

Figura da prova, arquivo q55_fig01.png

Se a linha AC é perpendicular às margens, qual é aproximadamente o valor em metros da distância entre os pontos C e B?

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Resposta da banca: D

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Composição de movimentos independentes: o tempo de travessia vem da velocidade perpendicular, e a deriva vem da correnteza nesse tempo.

Objetivo

Achar a distância CB que a correnteza de 0,8 m/s desloca um nadador que cruza 100 m a 0,5 m/s. O que está em jogo é usar cada velocidade no seu eixo.

Conceitos para revisar

Tempo de travessia

Só a componente perpendicular atravessa o rio.

\[t = \dfrac{L}{v_{n}} = \dfrac{100}{0{,}5} = 200\ \text{s}\]
v_n0,5 m/s, perpendicular

Deriva

Nesse tempo a correnteza o arrasta ao longo da margem.

\[CB = v_{c}\, t = 0{,}8 \cdot 200\]
v_c0,8 m/s

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