Física na bagagem ou passa-tempo para viajantes

    Às vezes as viagens são muito agradáveis e interessantes: se estamos dirigindo, podemos ouvir música, conversar etc; se não estamos dirigindo, podemos também admirar a paisagem, refletir sobre a Geografia, brincar com as formas das nuvens .... Mas, outras vezes, as viagens são monótonas. Então, aqui vão algumas sugestões de como quebrar a monotonia.

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    Qual é sua velocidade?

    A melhor maneira de saber a velocidade do veículo em que você está é, obviamente, olhando no velocímetro. Mas isso não tem graça. Além do mais, se você estiver em um ônibus, longe do motorista, não poderá sequer ver onde está o velocímetro. Então, aqui vai uma maneira mais prática para estimar a velocidade.
Em geral, as estradas brasileiras têm marcas de distância a cada quilômetro. Assim, para saber sua velocidade, basta medir o tempo para percorrer um quilômetro: a velocidade é simplesmente o resultado da divisão da distância, um quilômetro, pelo tempo. Por exemplo, se demorar um minuto para percorrer um quilômetro, a velocidade será, simplesmente, um quilômetro por minuto, ou 16,7 m/s. Mas nem metro por segundo, m/s, nem quilômetro por minuto, km/min, são unidades muito comuns quando o assunto é velocidade de veículos. O mais comum é quilômetro por hora, km/h. Assim, precisamos transformar aqueles valores em km/h. Fazer isso é apenas é apenas uma questão simples de regra de três e muita gente sabe que para transformar m/s em quilômetro por hora, basta multiplicar por 3,6 e para passar de km/min para quilômetro por hora, basta multiplicar o valor por 60, que é o número de minutos em uma hora: 1 km/min equivale a 60 km/h.
Mas vamos ver outra regra prática Se você medir o tempo em segundos entre duas marcas sucessivas de quilometragem da estrada, então a velocidade de seu veículo, em km/h, será o resultado da divisão de 3600 por aquele tempo:

   Por exemplo, se o tempo gasto para percorrer um quilômetro for 60 s, a velocidade, em km/h, será de 3600 dividido por 60, que dá 60 km/h. A dedução da equação 1 é fácil: basta papel, caneta e regra de três e como o número 3600 tem muitos divisores, a fórmula pode ser útil.
    Você pode usar esse truque para verificar se o velocímetro de um carro está bem calibrado ou não. Apenas um cuidado: nem sempre as marcas de quilometragem em uma estrada são colocadas a exatamente um quilômetro umas das outras. Por isso, faça o cálculo algumas vezes e tire uma média.
    Mas e quando o número de segundos não for um divisor exato de 3600?  A melhor resposta é: arredonde. Por exemplo, suponha que o tempo para percorrer um quilômetro tenha sido de 38 s. Como um tempo de 40 s corresponde a 90 km/h e 36 s, 100 km/h, então a velocidade correspondente ao tempo de 38 s, intermediário entre 36 s e 40 s, é bem próxima a 95 km/h. A conta exata diria 94,7 km/h e, portanto, a aproximação está bem boa.

Como estimar a velocidade de um carro que nos ultrapassa?

    Às vezes um carro nos ultrapassa em alta velocidade e ficamos curiosos para saber quão rápido aquele doido ou aquela doida estava. Aqui vai uma regrinha prática para responder a essa pergunta.
    No momento em que o carro a alta velocidade ultrapassa o veículo em que você está, comece a medir o tempo. Você nem precisa de um cronômetro para isso: basta começar a contar de forma regular, um, dois, três... . Quando chegar a dez, observe onde o outro veículo está. Uma placa, uma árvore, uma sombra ou qualquer outra coisa pode servir de referência para marcar a posição do outro veículo. Mas não pare de contar: ... onze, doze, treze .... Quando o veículo em que você está passar por aquela referência que você marcou, basta multiplicar a velocidade do seu veículo pelo número que você chegou na sua contagem, digamos N, dividido por dez:

  

O resultado dessa conta será a velocidade do outro carro. Por exemplo, se você chegou a 13 e a velocidade do veículo em que está é de 100 km/h, então a velocidade do outro carro será de 130 km/h.
    Deduzir a fórmula acima é muito simples. O seu veículo e o outro veículo andaram exatamente a mesma distância desde que você começou a contar até que você chegou no ponto de referência. Só que o seu veículo percorreu essa distância num tempo N/10 vezes maior do que a tempo gasto pelo outro veículo para percorrer a mesma distância. Portanto, como a velocidade é proporcional ao inverso do tempo que se gasta para percorrer uma determinada distância, a velocidade do outro veículo é N/10 vezes maior que a do seu.
    Essa maneira de estimar a velocidade de outros veículos que nos ultrapassam é bastante precisa, pois implica em calcular apenas uma diferença de velocidade e qualquer erro ou imprecisão na contagem terá pouco efeito na precisão final. Enfim, funciona!


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