Universidade Federal de Santa Catarina |
Movimento Relativo (Sistemas de Referência)
Um objeto pode ter um movimento em relação a um observador e outro movimento diferente para um segundo observador.
Este aplicativo permitirá a você, perceber as imagens sob o ponto de vista de diversos observadores.
O centro da tela é um rio (pontos amarelos movem-se com a água). Movendo-se junto com ele, há um bote vermelho e um outro objeto (amarelo) sob o qual há uma pequena bolinha com seu próprio movimento.
Uma pessoa (azul) também caminha junto a uma das margens. Se você quiser pode fazer com que ela cruze o rio.
Você pode facilmente mudar o ponto de referência movendo a seta controlada pelo mouse para diferentes regiões.
Exemplo: Se você deixar a seta no rio, perceberá o movimento como se estivesse viajando junto com a água. Se mudá-la para o bote, perceberá os movimentos dos outros objetos vistos dele.
Você pode ainda caminhar junto com a pessoa a margem do rio ou permanecer parado
Tente observar as diferenças entre cada região. Depois faremos coisas mais complicadas!
Eis o código de cores utilizado:
Ponto de Referência |
Chão |
Pessoa |
Rio |
Bote |
Cor |
cinza |
azul |
verde |
vermelho |
Se pressionar o botão direito do mouse ela permanecerá suspensa até que você o pressione novamente. Se no entanto quiser fazer com que o movimento se passe segundo a segundo deve ir clicando sobre o esquerdo e a cada clique se passará um segundo de movimento.
Para isso deve suspender o movimento, clicar e arrastar a ponta da seta do vetor para a direita ou esquerda aumentando-o ou diminuindo-o o quanto quiser.
Próximo a pessoa, você pode observar dois números. São a velocidade vertical e horizontal. Clique próximo a perna esquerda e arraste o mouse para cima ou para baixo.
Assim, você poderá aumentar a velocidade vertical da pessoa fazendo-a cruzar o rio. Assim que ela sair da margem, sua velocidade horizontal também aumentará devido a corrente do rio
Tente! Você perceberá coisas muito interessantes!
Há ainda um outro recurso. Você pode clicar em 2D e perceberá uma pequena bolinha sendo lançada do objeto amarelo sob o rio. A trajetória da bolinha será mostrada para você. Mude de referencial e perceberá que a trajetória da bolinha mudará drasticamente.
Se você clicar ao mesmo tempo em info e 2D, verá também a altura alcançada pela bolinha. E se observar no canto esquerdo da tela, verá seu deslocamento no eixo x junto com o dos outros objetos. Perceba que a cor dos números é a mesma que do objeto cujo deslocamento eles representam.
Desfrute ao máximo deste programa e seus recursos!
Abaixo estão algumas velocidades características para que você possa colocá-las e fazer observações. Deixamos espaços em branco no intuito de aguçar sua curiosidade e fazê-lo procurar as respostas. Além disso, tenha suas próprias idéias e divirta-se!
Velocidades Típicas
Movimento |
Distância Por Segundo |
Distância Por Hora |
esperma nadando |
45 um (10-6m) |
16,2 cm |
Lesma |
1,5mm(10-3m) |
5,4 m |
Formiga |
1cm |
36 m |
Tartaruga |
|
|
Peixe |
|
|
Pessoa caminhando |
1,4m |
5 Km |
Pessoa correndo |
3,5m |
12,6 Km |
Abelha voando |
5m |
18 Km |
Boto nadando |
9m |
32,4 Km |
Cheetah correndo |
29m |
104 Km |
Falcão mergulhando |
37m |
133 Km |
Automóvel |
62m |
223 Km |
Jato aéreo comercial |
267m |
961 Km |
Som (no ar) |
340m |
1224 Km |
Superfície da terra próximo ao equador |
460m |
1,65x106m |
Lua ao redor da terra |
1000m |
3,6x106m |
Terra ao redor do sol |
29 Km |
1,04x108 m |
Sol ao redor do centro da galáxia |
210 Km |
7,56x108m |
Luz |
3x108m |
1,08x1012m |
Esta simulação originalmente desenvolvida por Fu-Kwun Hwang, do Departamento de Física da Universidade Nacional Normal de Taiwan e traduzida e adaptada, em colaboração com o autor, por Rafaela Rejane Samangaia, aluna do curso de Bacharelado em Física da Universidade Federal de Santa Catarina, supervisionado pelo Prof. Nelson Canzian da Silva, do Departamento de Física da UFSC. Várias outras simulações semelhantes podem ser acessadas no web-site original em Taiwan ou no site espelho existente na UFSC.
Sugestões são bem-vindas!
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