Um trem bem rapido...

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Um trem bem rapido...

  1. 1. Um trem tão rápido quanto uma bala. <ul><li>Esta é uma boa pergunta porque envolve o conceito de estruturas de referência. A resposta rápida é que, a bala sempre viajará à mesma velocidade. Em outras estruturas de referência, porém, podem acontecer coisas inesperadas! Você pode ter ouvido falar da primeira lei de Newton: </li></ul><ul><li>&quot;Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta a menos que seja compelido a mudar aquele estado por outras forças&quot;. Nós poderíamos reformular a frase e dizer que um corpo em movimento tende a ficar em movimento e um corpo tende a ficar em repouso a menos que agisse nele ,uma força externa. </li></ul>
  2. 2. Um trem tão rápido quanto uma bala. <ul><li>Imagine você está em um trem de velocidade perfeitamente constante e a uma velocidade uniforme (não acelera ou oscila), em um vagão sem janelas. Você não teria como saber quão rápido você está, nem saberia mesmo que estava se movendo. Se você lança diretamente no ar uma bola, ela irá no sentido de trás do trem mesmo que ele esteja a 1.000 mph. Considerando que você e a bola já estão movendo à mesma velocidade do trem, as únicas forças que agem na bola é a sua mão e gravidade. </li></ul><ul><li>Assim a bola se comporta exatamente como se você estivesse no solo e não estivesse se movendo. </li></ul>
  3. 3. Um trem tão rápido quanto uma bala. <ul><li>Assim o que acontece com a nossa arma? Se a arma dispara balas a 1.000 mph, então a bala sempre moverá para longe da arma a 1.000 mph. Se você vai para frente de um trem que está movendo a 1.000 mph e atira, a bala moverá para longe de você e do trem a 1.000 mph, da mesma maneira que iria se o trem estivesse parado. </li></ul><ul><li>Mas, em relação ao solo, a bala viajará a 2.000 mph, a velocidade da bala mais a velocidade do trem. Assim se a bala atingir o solo, baterá a uma velocidade de 2.000 mph. </li></ul>
  4. 4. Um trem tão rápido quanto uma bala. <ul><li>Se você atira a bala da parte de trás do trem, a bala ainda estará se movendo para longe de você e da arma a 1.000 mph, mas agora a velocidade do trem subtrairá a velocidade da bala. Relativo ao solo, a bala não estará se movendo, e cairá diretamente no solo. O que é verdade para balas, porém, não é verdade de algumas outras coisas que você possa atirar &quot;da frente do trem&quot;. Um grande exemplo são as ondas sonoras. Se você vira o estéreo em sua sala de estar, as ondas de som escapam do autofalante algo como 700 mph. A propagação das ondas pelo ar é representa por esta velocidade fixa, e ela não pode ir mais rápida. Assim se você pusesse um autofalante à frente do trem a 1.000 mph, as ondas de som não partirão do trem a 1.700 mph. Elas não podem ir mais rápidas que a velocidade do som. Esta é a razão por que os aviões que viajam mais rapidamente fazem com que sua velocidade crie estrondos sônicos. </li></ul>

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