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Catálogo: CALCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL II Matriz: CONCEITOS E APLICAÇÕES Aula: 1 Assunto: Trajetória de duas partículas Dúvida: Dadas duas partículas diferentes que descrevem trajetórias diferentes dadas por duas funções vetoriais diferentes: r1(t) e r2(t). Como verificar se as trajetórias dessas partículas se cruzam? Resposta: Nesse caso basta igualar as duas funções, isto é, fazer r1(t) = r2(t). Em seguida devemos resolver um sistema de equações, que determinará o ponto onde as partículas se encontram. Se não for possível resolver o sistema, então as trajetória das partículas não se cruzam em nenhum ponto. Se o t 1 = t 2 , então as partículas também colidem nesse ponto. Exemplo: Duas partículas descrevem as curvas r1(t1) = (t + 1, t) r2(t2) = (t - 1, 2 - t). Determine se as trajetórias dessas partículas se cruzam em algum ponto. Verifique se as partículas colidem ou não. Solução: Passo 1 - Vamos igualar as funções dadas. r1(t1) = (t + 1, t) r2(t2) = (t - 1, 2 - t) r1(t1) = r2(t2) (t1 + 1, t1) = (t2 - 1, 2 - t2) t1 + 1 = t2 - 1 e t1 = 2 - t2 t1 - t2 = - 2 e t1 - t2 = 2 (resolvendo sistema) Encontramos t1 = 0 e t2 = 2 Passo 2 - Agora para encontrar o ponto basta calcular r1(0) ou r2(2). Por exemplo, vou escolher r1(0). r1(t1) = (t + 1, t) → r1(0) = (0 + 1, 0) = (1,0). Passo 3 - Vamos verificar se há colisão. Verificamos que há um único ponto em que as trajetórias se encontram, ponto (1,0). Vimos também que t1 ≠ t2 . Logo as partículas não colidem! Conclusão: As trajetórias se encontram no ponto (1,0) e não colídem , pois t1 ≠ t2 .
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