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* Prof. Rérison Alfer Vasques * * VETORES Profa. Cristiane Meinerz * Prof. Rérison Alfer Vasques * As propriedades observadas em fenômenos, corpo ou substâncias, que podem ser qualitativamente distinguíveis e quantitativamente determinadas, denominam-se grandezas físicas. Tais grandezas, podem ser divididas em dois tipos: grandeza escalar e grandeza vetorial. * * Prof. Rérison Alfer Vasques * Grandeza Escalar É considerada aquela que é bem definida apenas pela sua intensidade, ou seja, pelo valor da grandeza (números) acompanhado da respectiva unidade de medida. Ex: Massa, tempo, volume, temperatura, potência. * * Prof. Rérison Alfer Vasques * Grandeza Vetorial É a grandeza física que necessita, além do número e da unidade de medida, de uma orientação (direção e sentido) para ficar bem definida. Ex: Velocidade, deslocamento, aceleração, força, impulso. * * Prof. Rérison Alfer Vasques * * DEFINIÇÃO: É um segmento de reta orientado que pode representar uma Grandeza Física. O corpo da seta indica a direção (horizontal, vertical ou inclinada) em que atua o vetor, e a ponta indica o sentido (direita ou esquerda; para cima ou para baixo) Exemplos: Lemos: Vetor A e Vetor B * Prof. Rérison Alfer Vasques * * OBSERVAÇÃO: Algumas Grandezas Físicas não ficam bem compreendidas somente com um valor e sua unidade. Essas Grandezas são chamadas de Grandezas Vetoriais. Portanto: Grandezas Vetoriais são aquelas que para ficarem bem representadas necessitam de: Módulo, Direção e Sentido. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Módulo: É representado graficamente através do tamanho do vetor ou através de um valor numérico acompanhado de unidade. Direção: É a reta que dá suporte ao vetor e pode ser informada através de palavras como: horizontal, vertical, etc. Sentido: É a orientação do vetor dada pela seta e também pode ser informada através de palavras como: para esquerda, para direita, do ponto A para o ponto B, para baixo, etc. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Exemplo 1: Módulo: 3 cm Direção: Vertical Sentido: Para cima Vetor A * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Exemplo 2: Módulo: 5,5 cm Direção: Horizontal Sentido: Para esquerda Vetor B * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Vetores Iguais: É necessário que estes possuam as mesmas características para que sejam ditos IGUAIS. Exemplo: Nesse caso: Vetor A igual ao Vetor C * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Vetores Opostos: São ditos opostos quando a única diferença entre eles é a oposição de sentido. Exemplo: Nesse caso: Vetor A oposto ao Vetor - A Observação: Repare a utilização do sinal “ – “ * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Vetores Diferentes: São aqueles que possuem uma ou mais diferenças em suas características. Nesse caso, o vetor A e o Vetor B possuem módulos diferentes. Nesse caso, o vetor A e o Vetor B possuem direções e sentidos diferentes. Nesse caso, o vetor A e o Vetor B possuem sentidos diferentes. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Operações com Vetores É possível realizarmos alguma operações com vetores, aquelas que iremos estudar no ensino médio são: • Multiplicação e divisão de vetores por números reais; • Soma e subtração de vetores. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Multiplicação de vetores por números reais Tomemos como exemplo um vetor A: Se desejamos obter o vetor 3A, teremos: 3 A Comprove: * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Veja outro Exemplo Tomemos como exemplo o mesmo vetor A: Se desejamos obter o vetor -2 A, teremos: -2 A Comprove: * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Divisão de vetores por números reais Tomemos como exemplo um vetor B: Se desejamos obter o vetor B / 2, teremos: B / 2 * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Soma e subtração de vetores – Casos Especiais Vetores de Direções e Sentidos iguais: O módulo do resultante é dado pela soma dos módulos dos dois vetores. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Soma e subtração de vetores – Casos Especiais Vetores de mesma Direção e Sentido opostos: Nesse caso o vetor soma terá o sentido do maior deles - o sentido do vetor B O módulo da soma será dado por B – A , ou seja, o maior menos o menor. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Soma e subtração de vetores – Casos Gerais Para efetuarmos somas e subtrações vetoriais podemos utilizar duas regras, a do polígono e a do paralelogramo. A regra do polígono é muito útil quando precisamos somar três ou mais vetores; A regra do paralelogramo deve ser aplicada com grupo(s) de dois vetores. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Regra do Polígono – usado para somar graficamente dois ou mais vetores Sejam os vetores abaixo: Vamos iniciar com o vetor C, poderíamos iniciar com qualquer um deles, veja como se utiliza a regra do polígono: Após terminarmos ocorre a formação de um polígono. * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Regra do Paralelogramo – outro método para determinação gráfica da soma Sejam os vetores abaixo: Vamos fazer “coincidir” o início dos dois vetores: Vamos fazer traços paralelos aos lados opostos. Soma * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Teorema de Pitágoras Não importa a regra utilizada, se tivermos dois vetores perpendiculares entre si, teremos o mesmo vetor resultante e seu módulo pode ser determinado utilizando o TEOREMA DE PITÁGORAS: Regra do Polígono: A A B B Regra do Paralelogramo: S S S2 = A2 + B2 * Prof. Rérison Alfer Vasques * * 1. Dados os vetores V1, V2 e V3 da figura a seguir, obtenha graficamente o vetor soma vetorial: * Prof. Rérison Alfer Vasques * * a) V1 + V2 * Prof. Rérison Alfer Vasques * * b) V1 + V2 + V3 * Prof. Rérison Alfer Vasques * * 2. A soma de dois vetores ortogonais, isto é, perpendiculares entre si, um de módulo 12 e outro de módulo 16, terá módulo igual a: Verifique: 202 = 122 + 162 400 = 144 + 256 Alternativas: a) 4 b) Entre 12 e 16 c) 20 d) 28 e) Maior que 28 * Prof. Rérison Alfer Vasques * * 3. A figura a seguir representa os deslocamentos de um móvel em várias etapas. Cada vetor tem módulo igual a 20 m. A distância percorrida pelo móvel e o módulo do vetor deslocamento são, respectivamente: A B * Prof. Rérison Alfer Vasques * * Distância percorrida: A B Total = 5 x 20 = 100 m * Prof. Rérison Alfer Vasques * * A B ΔS2 = 402 + 202 ΔS2 = 1600 + 400 ΔS2 = 2000 Módulo do vetor deslocamento: Pelo Teorema de Pitágoras: * Prof. Rérison Alfer Vasques * DECOMPOSIÇÃO DE VETORES Um vetor V pode ser decomposto em dois vetores componentes: Vx (componente horizontal) e Vy (componente vertical), de modo que: * Prof. Rérison Alfer Vasques * * *
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