Logo Passei Direto
Buscar
A figura a seguir representa um móvel que percorre uma trajetória em forma de segmento circular AB, no sentido anti-horário, no intervalo de tempo de 1 segundo. O raio R da trajetória possui valor R = 2 metros. Os vetores e são vetores canônicos e possuem módulo de valor unitário. Assinale a alternativa que indica os valores do módulo da velocidade vetorial média e da velocidade escalar média, respectivamente.

a) 3,7 m/s e 4,7 m/s.
b) 4,7 m/s e 3,7 m/s.
c) 3,0 m/s e 4,0 m/s.
d) 4,0 m/s e 3,0 m/s.
e) 2,7 m/s e 5,7 m/s.
User badge image
Aprendendo com Desafios

ano passado

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

ano passado

Para calcular a velocidade vetorial média, precisamos encontrar o vetor deslocamento do móvel no intervalo de tempo de 1 segundo. Podemos observar que o vetor deslocamento é igual ao vetor , que é a diferença entre os vetores posição final e posição inicial do móvel. Podemos encontrar a posição final do móvel utilizando a fórmula da posição angular: θ = ω.t Onde θ é o ângulo percorrido pelo móvel, ω é a velocidade angular e t é o tempo. Como o móvel percorre um ângulo de 90 graus (um quarto de volta) em 1 segundo, podemos calcular a velocidade angular: ω = θ/t = 90/1 = 90 rad/s A posição final do móvel é dada por: r = R.cos(θ)i + R.sen(θ)j Substituindo os valores, temos: r = 2.cos(90)i + 2.sen(90)j = -2j A posição inicial do móvel é o ponto A, que está localizado no eixo x. Portanto, a posição inicial é dada por: r0 = Ri O vetor deslocamento é dado por: Δr = r - r0 = -2j - Ri Podemos calcular a velocidade vetorial média utilizando a fórmula: v = Δr/Δt Onde Δt é o intervalo de tempo considerado. Como Δt = 1 segundo, temos: v = -2j - Ri O módulo da velocidade vetorial média é dado por: |v| = √(vx² + vy²) Onde vx e vy são as componentes do vetor velocidade. Substituindo os valores, temos: |v| = √((-R)² + (-2)²) = √(R² + 4) |v| = √(4 + 4) = √8 = 2√2 m/s Para calcular a velocidade escalar média, podemos utilizar a fórmula: vmed = ΔS/Δt Onde ΔS é o espaço percorrido pelo móvel no intervalo de tempo considerado. Como o móvel percorre um arco de 90 graus (um quarto de volta) de raio R = 2 metros, temos: ΔS = R.θ = 2.(π/2) = π metros Substituindo os valores, temos: vmed = π/1 = π m/s Portanto, a alternativa correta é a letra d) 4,0 m/s e 3,0 m/s.

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Essa pergunta também está no material:

Mais perguntas desse material

Nos estudos da Física, algumas grandezas necessitam que lhes sejam atribuídas uma direção e um sentido. Não é suficiente especificarmos somente o valor numérico e uma unidade). Essas grandezas são denominadas vetoriais. Muitas vezes, operações matemáticas simples, aplicadas sobre grandezas vetoriais, não são possíveis de serem realizadas pelo uso direto de uma calculadora. A seguir, assinale a alternativa que lista grandezas cujas somas podem ser realizadas somente pelo uso direto de uma calculadora.

a) Massa, potência, resistência elétrica.
b) Força, velocidade, aceleração.
c) Energia, trabalho, pressão.
d) Temperatura, densidade, volume.
e) Corrente elétrica, campo elétrico, campo magnético.

Mais conteúdos dessa disciplina