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02. A figura a seguir mostra o trajeto do circuito de um autódromo. Nele, estão assinaladas seis posições, representadas pelos números de 1 a 6. Co...

02. A figura a seguir mostra o trajeto do circuito de um autódromo. Nele, estão assinaladas seis posições, representadas pelos números de 1 a 6. Considere um carro de corrida movendo-se no sentido 1 → 2 → ... 6. As características do movimento do carro em cada uma das posições assinaladas no circuito são representadas no quadro seguinte:

Posição Trajetória Módulo da velocidade
1 Retilínea Decrescente
2 Curvilínea Constante
3 Retilínea Crescente
4 Curvilínea Crescente
5 Retilínea Crescente
6 Curvilínea Decrescente

Para cada uma das posições assinaladas, representar os vetores velocidade v, aceleração tangencial at e aceleração centrípeta ac do carro. Justificar as representações.

Representar os vetores velocidade v, aceleração tangencial at e aceleração centrípeta ac do carro em cada uma das posições assinaladas no circuito.
Justificar as representações.

Respostas

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Posição 1: O vetor velocidade v aponta para a esquerda, na direção oposta ao movimento do carro, pois a trajetória é decrescente e o módulo da velocidade diminui. A aceleração tangencial at também aponta para a esquerda, pois há uma desaceleração. A aceleração centrípeta ac é nula, pois a trajetória é retilínea. Posição 2: O vetor velocidade v aponta para a direita, na direção do movimento do carro, pois a trajetória é curvilínea constante e o módulo da velocidade é constante. A aceleração tangencial at é nula, pois não há variação na velocidade. A aceleração centrípeta ac aponta para o centro da curva, pois há uma mudança na direção do movimento. Posição 3: O vetor velocidade v aponta para a direita, na direção do movimento do carro, pois a trajetória é crescente e o módulo da velocidade aumenta. A aceleração tangencial at aponta para a direita, pois há uma aceleração. A aceleração centrípeta ac é nula, pois a trajetória é retilínea. Posição 4: O vetor velocidade v aponta para a direita, na direção do movimento do carro, pois a trajetória é curvilínea crescente e o módulo da velocidade aumenta. A aceleração tangencial at aponta para a direita, pois há uma aceleração. A aceleração centrípeta ac aponta para o centro da curva, pois há uma mudança na direção do movimento. Posição 5: O vetor velocidade v aponta para a direita, na direção do movimento do carro, pois a trajetória é crescente e o módulo da velocidade aumenta. A aceleração tangencial at aponta para a direita, pois há uma aceleração. A aceleração centrípeta ac é nula, pois a trajetória é retilínea. Posição 6: O vetor velocidade v aponta para a esquerda, na direção oposta ao movimento do carro, pois a trajetória é curvilínea decrescente e o módulo da velocidade diminui. A aceleração tangencial at aponta para a esquerda, pois há uma desaceleração. A aceleração centrípeta ac aponta para o centro da curva, pois há uma mudança na direção do movimento.

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