Movimento Relativo
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Movimento Relativo
Boa noite galera. Fiquei com uma dúvida relacionada a explicação física de alguns fenômenos.
Imagine preso dentro de um baú de caminhão(com ar prenchendo todo o inteiror na CATP):
Uma pessoa em pé e em repouso em relação ao baú;
Um pêndulo muito denso, preso ao teto por uma corda de massa despresível e inextensível(em repouso em relação ao baú);
Um balão cheio de hélio, preso ao solo do baú por uma corda de massa despresível e inextensível(em repouso em relação ao baú);
Um mosquito pairando dentro do baú, em repouso em relação ao baú(verticalmente e horizontalmente);
Um drone(que consegue voar de tal forma que não cause turbulência no ar dentro do baú) pairando sem velocidade horizontal nem vertical em relação ao baú;
Não há trocas gasosas entre o baú e atmosfera externa à ele.
Considere que a pessoa, o drone, o mosquito e o pêndulo são mais densos que o ar dentro do baú.
O balão é menos denso que o ar, por isso flutua.
Todos os ocupantes do baú estão posicionados de tal forma que jamais se atrapalharão durante os testes.
Imagine que esse caminhão, contendo esses 5 ocupantes no interior, comece a mover-se em um movimento acelerado até atingir 120 Km/h e permanecer nessa velocidade constante a partir daí.
- É intuitivo que a pessoa será jogada para trás e cairá no chão, afinal pela 1ª Lei de Newton tende a permanecer em repouso em relação ao baú, que gora está se movendo aceleradamente, já que está preso ao caminhão.
- Intuitivamente, o mesmo acontece com o pêndulo muito denso, ele irá ser jogado para trás.
- Com o balão, algo diferente ocorre. Ele é jogado para frente, pois o ar dentro do baú é deslocado para trás, e por ser mais leve que o ar, vai para frente(referências caso alguém deseje ver com os próprios olhos: https://www.youtube.com/watch?v=y8mzDvpKzfY ).
- Com certeza todos já viram um mosquito dentro de um carro com os vidros fechados. Por mais lento que voem dentro de nossas casas, eles "aceleram dentro do veículo", mesmo o ar sendo jogado para trás do veículo. E fazem isso com muita facilidade a princípio.
- É intuitivo pensar que o drone será jogado para a trás.
Sabemos que a partir do momento que o caminhão atingir 120Km/h, irá estabilizar sua velocidade, e por cnsequência, os ocupantes passarão a estar em repouso em relação ao baú.
Minhas dúvidas são:
1) Por que na prática o drone não é jogado para trás, e fica na verdade em repouso em relação ao baú?
2) Por que o mosquito não é jogado para trás? Provavelmente a explicação é a mesma do drone, certo?
3) Por que a pessoa sofre e o pêndulo sofrem os efeitos físicos da inércia e o drone e o mosquito não?
Se alguém puder me ajudar vou agradecer muito.
Obrigado.
Imagine preso dentro de um baú de caminhão(com ar prenchendo todo o inteiror na CATP):
Uma pessoa em pé e em repouso em relação ao baú;
Um pêndulo muito denso, preso ao teto por uma corda de massa despresível e inextensível(em repouso em relação ao baú);
Um balão cheio de hélio, preso ao solo do baú por uma corda de massa despresível e inextensível(em repouso em relação ao baú);
Um mosquito pairando dentro do baú, em repouso em relação ao baú(verticalmente e horizontalmente);
Um drone(que consegue voar de tal forma que não cause turbulência no ar dentro do baú) pairando sem velocidade horizontal nem vertical em relação ao baú;
Não há trocas gasosas entre o baú e atmosfera externa à ele.
Considere que a pessoa, o drone, o mosquito e o pêndulo são mais densos que o ar dentro do baú.
O balão é menos denso que o ar, por isso flutua.
Todos os ocupantes do baú estão posicionados de tal forma que jamais se atrapalharão durante os testes.
Imagine que esse caminhão, contendo esses 5 ocupantes no interior, comece a mover-se em um movimento acelerado até atingir 120 Km/h e permanecer nessa velocidade constante a partir daí.
- É intuitivo que a pessoa será jogada para trás e cairá no chão, afinal pela 1ª Lei de Newton tende a permanecer em repouso em relação ao baú, que gora está se movendo aceleradamente, já que está preso ao caminhão.
- Intuitivamente, o mesmo acontece com o pêndulo muito denso, ele irá ser jogado para trás.
- Com o balão, algo diferente ocorre. Ele é jogado para frente, pois o ar dentro do baú é deslocado para trás, e por ser mais leve que o ar, vai para frente(referências caso alguém deseje ver com os próprios olhos: https://www.youtube.com/watch?v=y8mzDvpKzfY ).
- Com certeza todos já viram um mosquito dentro de um carro com os vidros fechados. Por mais lento que voem dentro de nossas casas, eles "aceleram dentro do veículo", mesmo o ar sendo jogado para trás do veículo. E fazem isso com muita facilidade a princípio.
- É intuitivo pensar que o drone será jogado para a trás.
Sabemos que a partir do momento que o caminhão atingir 120Km/h, irá estabilizar sua velocidade, e por cnsequência, os ocupantes passarão a estar em repouso em relação ao baú.
Minhas dúvidas são:
1) Por que na prática o drone não é jogado para trás, e fica na verdade em repouso em relação ao baú?
2) Por que o mosquito não é jogado para trás? Provavelmente a explicação é a mesma do drone, certo?
3) Por que a pessoa sofre e o pêndulo sofrem os efeitos físicos da inércia e o drone e o mosquito não?
Se alguém puder me ajudar vou agradecer muito.
Obrigado.
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