Gabarito disponível
Uma canoa amarrada ao ponto P, em um rio, solta-se e é levada pela correnteza das águas. A correnteza tem uma velocidade paralela e módulo constante igual a VR, em relação à margem do rio. Após um intervalo de tempo igual a Δt, o dono da canoa parte do ponto P ao seu encalço com uma lancha que se desloca com uma velocidade paralela e de módulo constante igual a VL, em relação à correnteza. Quando ele alcança a canoa, imediatamente a prende e inverte o sentido do movimento da lancha para retornar ao ponto P também com uma velocidade paralela e de módulo constante igual a VL, em relação à correnteza. Podemos afirmar que o intervalo de tempo entre o instante em que o dono alcança a canoa e o instante em que ele chega ao ponto P é:
Resolução comentada
Movimento relativo: lancha em busca da canoa à deriva e retorno ao ponto P.
A canoa tem velocidade VR, e a lancha desce com VL + VR em relação à margem. No encontro, t1 = VR·Δt/VL após a partida, e a distância percorrida é d = (VL+VR)·VR·Δt/VL. Na volta, a velocidade em relação à margem é VL − VR, então t = d/(VL−VR) = (VR/VL + 1)·Δt/(VL/VR − 1).
Análise das alternativas
B, C, D e E não correspondem a esse resultado: confundem os sinais das velocidades relativas ou omitem o termo (VR/VL + 1) do numerador. Só A coincide com a dedução.
Referência: Cinemática: composição de velocidades (movimento relativo).
Resolução comentada do VaiConcursos.