Biología

Compreendendo a velocidade relativa na cinemática

O que é movimento relativo?

O movimento é a mudança na posição de um objeto com o passar do tempo. Quão rápido você está se movendo, agora? Se você está sentado quieto, em frente a um computador, provavelmente respondeu, 'de jeito nenhum'. Mas acontece que você está errado.

No momento, se você está morando nos Estados Unidos, está se movendo a aproximadamente 750 milhas por hora a leste. Isso porque a Terra está girando nessa velocidade. Mas isso não é tudo. Você também está se movendo a 66.000 milhas por hora, porque essa é a velocidade com que a Terra está se movendo ao redor do sol. Muito rápido, certo? Mas isso não é nada.

Você sabia que também está se movendo a 483.000 milhas por hora, porque todo o sistema solar está orbitando ao redor do centro da Via Láctea? Vamos levar nossos cálculos para o próximo nível: você está se movendo a 1,3 milhão de milhas por hora: essa é a velocidade que a Via Láctea está se movendo em direção a Andrômeda.

Você está se movendo muito mais rápido do que pensa
Você está se movendo muito mais rápido do que pensa

Então, como você pode estar indo a cerca de 750 milhas por hora, 66.000 milhas por hora, 483.000 milhas por hora e 1,3 milhão de milhas por hora ao mesmo tempo? A resposta a esses diferentes cálculos de movimento pode ser encontrada na teoria do movimento relativo . Quando você mede o movimento, ele tem que ser relativo a alguma coisa. Quando você está dirigindo a 55 milhas por hora na rodovia, o que você realmente está fazendo é se movendo a 55 milhas por hora em relação ao solo; mas em relação ao assento do carro, você não está se movendo.

Calculando a velocidade relativa

A velocidade relativa é importante na física, como no estudo da cinemática , um ramo da mecânica clássica que examina o movimento sem levar em consideração as forças ou massas envolvidas no processo. Digamos que um trem-bala esteja viajando a 300 milhas por hora, mas então você começa a correr dentro do trem. Se você correr na direção oposta ao trem a 7 milhas por hora, sua velocidade em relação ao solo é agora de 293 milhas por hora (300 - 7 = 293). Ou se você virar e correr na mesma direção do trem, agora sua velocidade em relação ao solo é de 307 milhas por hora (300 + 7 = 307).

Movimento relativo em um trem
Movimento relativo em um trem

É assim que calculamos a velocidade relativa: podemos adicionar ou subtrair velocidades para calcular sua velocidade em relação a algo diferente. Se olharmos para as velocidades relativas em duas dimensões, as coisas ficam um pouco mais complicadas, mas o princípio básico é o mesmo.

O vento aumenta a velocidade relativa de um avião
O vento aumenta a velocidade relativa de um avião

Resumo da lição

O movimento é a mudança na posição de um objeto com o passar do tempo. Se você está nos Estados Unidos, está se movendo aproximadamente 750 milhas por hora em relação ao eixo de rotação da Terra, 66.000 milhas por hora em relação ao Sol, 483.000 milhas por hora em relação ao centro da Via Láctea e 1,3 milhões de milhas por hora em relação a Andromeda. Decidir contra o que você está medindo é o que a teoria do movimento relativo e os cálculos das velocidades relativas tratam.

Para calcular as velocidades relativas , você adiciona ou subtrai as velocidades. Se você estiver dentro de um trem em movimento, correndo na mesma direção do trem, poderá somar sua velocidade e a velocidade do trem juntas e sua velocidade em relação ao solo. E se você estiver indo na direção oposta ao trem, você pode subtrair.

Artículos relacionados