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Vetores Soma de vetores – 2 12/03/2020 A figura abaixo é constituída de nove quadrados congruentes (de mesmo tamanho). Decidir se é verdadeira ou falsa cada opção BL = MC ( ) 𝐷𝐸 = −𝐸𝐷 ( ) 𝐾𝑁 = 𝐹𝐼 ( ) 𝐴𝐵 ⊥ 𝐸𝐺 ( ) 𝑃𝐸 ⊥ 𝐸𝐶 ( ) |𝐴𝐽| = |𝐴𝐶| ( ) |𝐴𝑂| = 2|𝑁𝑃| ( ) Revisando.... Relembrando Soma algébrica Relembrando da aula passada... Vetor Resultante – Dois vetores ortogonais cos 𝜃 = 𝐶00 𝐇 tg 𝜃 = CO0 C𝐀 sen 𝜃 = 𝐶00 𝐇 Cateto Oposto Cateto Adjacente Hipotenusa H Direção e sentido do vetor resultante Ângulo do vetor soma com relação ao norte ângulo do vetor soma com relação ao leste Sully, o Herói do Rio Hudson https://www.youtube.com/watch?v=9n6hcBc4bgE https://www.youtube.com/watch?v=pp_tpmwAU_A Exercício Um avião decola do aeroporto de New Jersey e percorre 10 km para o norte e depois 5 km para o leste até fazer um pouso de emergência no rio Hudson. Um helicóptero de resgate partindo do mesmo aeroporto deve ser enviado ao local do acidente pelo caminho mais rápido. a) Trace o vetor deslocamento do avião para o norte e para o leste. b) Trace o vetor deslocamento do avião de resgate (use a regra da soma poligonal e do paralelogramo para traçar o vetor deslocamento resultante).c) Calcule a distância percorrida pelo avião de resgate? d) Em qual direção (ângulo com relação ao norte) está indo o avião de resgate? Exercício Um avião decola do aeroporto de New Jersey e percorre 10 km para o norte e depois 5 km para o leste até fazer um pouso de emergência no rio Hudson. Um helicóptero de resgate partindo do mesmo aeroporto deve ser enviado ao local do acidente pelo caminho mais rápido. a) Trace o vetor deslocamento do avião para o norte e para o leste. b) Trace o vetor deslocamento do avião de resgate (use a regra da soma poligonal e do paralelogramo para traçar o vetor deslocamento resultante) c) Calcule a distância percorrida pelo avião de resgate? d) Em qual direção (ângulo com relação ao norte) está indo o avião de resgate ? Vetor Resultante – Dois vetores ortogonais Módulo do vetor resultante Pitágoras Qual a distância percorrida pelo avião? 10 km, N 5 km, L 10 km 5 km R 10 km 5 km R 𝑅! = 10! + 5! 𝑅 = 125 𝑅 = 10,95 km 𝑑 = 10 + 5 = 15 km Qual a distância percorrida pelo avião de resgate? 𝜃 Rou+ = Soma poligonal Regra do paralelogramo 𝑐! = 𝑎! + 𝑏! Vetor Resultante – Dois vetores ortogonais Em qual direção se dirigiu o avião de resgate? 10 km 5 km R 𝜃 cos 𝜃 = 𝐶00 𝐇 tg 𝜃 = CO0 C𝐀 sen 𝜃 = 𝐶00 𝐇 Cateto Oposto Cateto Adjacente Hipotenusa H tg θ = " #$ = 0,5 Qual é o ângulo cuja tangente é igual a 0,5? 𝜃 (tan%# 1 ) = arc tg 0,5 = 26,6° Resultante de vetores (vetores paralelos ou ortogonais) �⃗�! �⃗�" �⃗�# (velocidade do avião) �⃗�# �⃗�" �⃗�" (velocidade do vento) Legenda �⃗�! (velocidade Resultante) �⃗�# # " �⃗�" �⃗�# �⃗�! �⃗�" �⃗�# �⃗�! �⃗�" �⃗�# �⃗�# �⃗�" O avião A, B ou C chegará primeiro? Vento de cauda Vento contrário Vento lateral (transverso) A B C Soma vetorial - O vetor velocidade Resultante �⃗�& descreve a trajetória do avião Vetor soma ou vetor resultante Vetores em direções diferentes Regra do paralelogramo (caso geral) Sejam dois vetores não paralelos 1) Primeiro juntamos as origens dos vetores no mesmo ponto Obtendo o vetor soma ou resultante 2) Vamos completar o paralelogramo na figura, projetando os respectivos vetores nos lados que estão faltando para fechar o paralelogramo Qualquer quadrilátero: retângulo, quadrado e o paralelogramo clássico Paralelogramo 3) Traçamos o vetor soma começando na origem do vetores e terminando na outra extremidade do paralelogramo (diagonal maior do paralelogramo) início 𝑆 = 𝑢 + �⃗� Módulo do vetor Soma (caso geral) 𝑠! = 𝑢! + 𝑣! + 2𝑢𝑣 cos 𝜃 𝑢 𝑣 𝑠 �⃑� 𝑢 𝜃 onde 𝜃 é o ângulo entre os dois vetores da soma vetorial! 𝑆 O que acontece com essa expressão quando 𝜃 = 90°? Trace o vetor resultante nessa situação 𝑆 = 𝑢 + �⃗� Módulo do vetor Soma (caso geral) 𝑠! = 𝑢! + 𝑣! + 2𝑢𝑣 cos 𝜃 𝑢 𝑣 𝑠 �⃑� 𝑢 𝜃 onde 𝜃 é o ângulo entre os dois vetores da soma vetorial! 𝑆 O que acontece com essa expressão quando 𝜃 = 90°? Trace o vetor resultante nessa situação 𝑆 = 𝑢 + �⃗� Módulo do vetor Soma (caso geral) 𝑠! = 𝑢! + 𝑣! + 2𝑢𝑣 cos 𝜃 𝑢 𝑣 𝑠 �⃑� 𝑢 𝜃 onde 𝜃 é o ângulo entre os dois vetores da soma vetorial! 𝑆 𝑆 = 𝑢 + �⃗� Exemplo 1 Uma patinadora se encontra na origem do sistema de coordenadas cartesiano e, durante sua apresentação, desloca-se para o leste por 3 metros, e em seguida percorre 10 m na direção e sentido que faz 60° com o eixo 𝑥. a) Represente geometricamente a soma vetorial do trajeto da patinadora. b) Qual é a distância da patinadora do final do trajeto à origem do sistema de coordenadas? Exemplo 1 Uma patinadora se encontra na origem do sistema de coordenadas cartesiano e, durante sua apresentação, desloca-se para o leste por 3 metros, e em seguida percorre 10 km na direção e sentido que faz 60° com o eixo 𝑥. b) Qual é a distância da patinadora do final do trajeto à origem do sistema de coordenadas? c) Ao final do trajeto, em que ponto do sistema de coordenadas a patinadora está localizada? casa