Question

(VUNESP) Gotas de chuva que caem com velocidade v = 20 m/s, são vistas através da minha vidraça formando um ângulo de 30° com a vertical, vindo da esquerda para a direita. Quatro automóveis estão passando pela minha rua com velocidade de módulos e sentidos indicados. Qual dos motoristas vê, através do vidro lateral, a chuva caindo na vertical?

a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) nenhum deles vê a chuva na vertical.

Answer 1

Temos quatro automóveis com as seguintes velocidades (vamos assumir positivo o sentido esquerda-direita):
v1 = - 62 km/h = - 17,22 m/s
v2 = - 36 km/h = - 10 m/s
v3 = 36 km/h = 10 m/s
v4 = 62 km/h = 17,22 m/s

As gotas na minha vidraça apresentam uma velocidade resultante de 20 m/s na direção noroeste-sudeste, a 30º. Temos que achar a componente horizontal da gota (que é positiva) para ver se algum veículo estaria se deslocando com a mesma velocidade e sentido, de modo que a velocidade relativa entre os dois seja nula:

vy = v.(sen 30º) = 20.0,5 = 10 m/s

Dos veículos, o terceiro com velocidade de 10 m/s "acompanha" a componente horizontal da gota, de 10 m/s, fazendo com que percorra um trajeto vertical no vidro. 

Alternativa C.