O enigma do vagão
Borges e Nicolau
Na figura você vê um vagão de trem em movimento com uma esfera presa ao teto por um fio flexível. Supondo o percurso horizontal, qual o sentido do movimento? Da esquerda para a direita ou da direita para a esquerda? O movimento é acelerado ou retardado?
Resolução:
Sabendo que o movimento é horizontal, vamos analisar as forças que atuam na esfera.
Identificamos duas interações, uma de campo, o peso P e uma de contato, a tração T. A resultante (R) dessas forças tem a mesma direção do movimento, (horizontal) como vemos na figura abaixo.
Sendo a direção da resultante horizontal, com sentido da direita para a esquerda, a direção da aceleração também é horizontal, com o mesmo sentido.
Convém lembrar:
A resultante e a aceleração têm (sempre) a mesma direção e o mesmo sentido.
Dessa forma, podemos responder às perguntas do enigma sabendo que a aceleração tem sentido da direita para a esquerda.
Possibilidade 1
O vagão vai da direita para a esquerda. Velocidade e aceleração têm o mesmo sentido.
O movimento é acelerado.
Possibilidade 2
O vagão vai da esquerda para a direita. Velocidade e aceleração têm sentidos opostos.
O movimento é retardado.
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