Em um trem em movimento, a velocidade de uma bala é relativa. Emre Baser / Getty Images Esta é uma boa pergunta porque envolve o conceito de quadros de referência . A resposta rápida é relativa a você, a bala sempre viajará na mesma velocidade. Em outros referenciais, Contudo, coisas inesperadas podem acontecer!
Você pode ter ouvido falar da primeira lei de Newton:
"Todo corpo persiste em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em linha reta, a menos que seja compelido a mudar esse estado por forças impressas nele."
Poderíamos reformular isso um pouco e dizer que um corpo em movimento tende a permanecer em movimento e um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, a menos que uma força externa aja sobre ele.
Imagine que você está em um trem em alta velocidade perfeitamente suave, movendo-se a uma velocidade uniforme (sem acelerar ou virar), em um carro sem janelas. Você não teria como saber a que velocidade está indo (ou se estava se movendo). Se você jogar uma bola direto para o ar, vai descer direto se o trem estiver parado ou indo 1, 000 mph. Como você e a bola já estão se movendo na mesma velocidade do trem, as únicas forças que agem sobre a bola são sua mão e a gravidade. Portanto, a bola se comporta exatamente como se você estivesse no chão e não se mova.
Então, o que isso significa para nossa arma? Se a arma disparar balas em 1, 000 mph, então a bala sempre se moverá para longe da arma em 1, 000 mph. Se você for para a frente de um trem que está se movendo em 1, 000 mph e atire a arma para frente, a bala se moverá para longe de você e do trem a 1, 000 mph, da mesma forma que aconteceria se o trem fosse parado. Mas, em relação ao solo, a bala vai viajar em 2, 000 mph, a velocidade da bala mais a velocidade do trem. Então, se a bala atingir algo no chão, vai bater indo para 2, 000 mph.
Se você disparar a bala na parte de trás do trem, a bala ainda estará se movendo para longe de você e a arma em 1, 000 mph, mas agora a velocidade do trem diminuirá da velocidade da bala. Em relação ao solo, a bala não vai se mover, e ele vai cair direto no chão.
O que é verdade para balas, Contudo, não é verdade para algumas outras coisas que você pode "atirar" da frente do trem. Um ótimo exemplo é ondas sonoras . Se você ligar o som da sua sala de estar, ondas sonoras "disparam" do alto-falante na velocidade do som - algo como 700 mph. As ondas se propagam pelo ar a essa velocidade fixa, e eles não podem ir mais rápido. Então, se você colocar um alto-falante na frente do 1, Trem de 000 mph, as ondas sonoras não sairão do trem em 1, 700 mph. Eles não podem ir mais rápido do que a velocidade do som. Esta é a razão pela qual os aviões que viajam mais rápido do que a velocidade do som criam estrondos sônicos.
