Exercicios resolvidos moyses
VETORES
Atenção Leia o assunto no livro-texto e nas notas de aula e reproduza os problemas resolvidos aqui. Outros são deixados para v. treinar
PROBLEMA 1
Dois vetores, cujos módulos são de 6 e 9 unidades de comprimento, formam um ângulo de (a) 0°,
(b) 60°, (c) 90°, (d) 150°, e (e) 180°. Determine o módulo da soma desses vetores e a direção do vetor resultante com relação ao menor vetor.
SOLUÇÃO
Seja |a | 6 e |b | 9 e vamos escolher a direção Ox na direção e no sentido do vetor a. Na Figura 1,
c a b, representa a soma dos vetores a e b, é o ângulo entre esses vetores e é a direção da resultante com relação vetor a (menor vetor). De acordo com o que vimos em classe, a soma de dois …exibir mais conteúdo…
Assim,
14, 5 75, 5º
1 arctg
3, 75
−14, 5 −75, 5º
2 arctg
3, 75 y y
c
b a x
θ1
θ2
x
a c (a)
b
|c| = 20
Figura 2 Soluções para |c | 20.
(b) Faça este ítem, seguindo o mesmo procedimento de (a).
★★★
Prof. Dr. Abraham Moysés Cohen
Departamento de Física
3
Universidade Federal do Amazonas
PROBLEMA 3
Dois vetores formam um ângulo de 110°. Um dos vetores é de 20 unidades de comprimento e faz
um ângulo de 40° com o vetor resultante da soma dos dois. Determine o módulo do segundo vetor e do vetor soma.
Vamos supor que c a b e que |a | 20, fazendo um ângulo 40º com o vetor resultante c.
Escolhendo o eixo Ox na direção e sentido do vetor a então o ângulo entre o vetor b e este eixo vale 110º (o
SOLUÇÃO
mesmo que entre a e b.
y
b
c α = 40º
θ = 110º
a
x
Figura 3
Cálculo do módulo do vetor b
Da mesma forma, é o ângulo entre o vetor c e o eixo Ox (Figura 3). Em termos
das componentes: a x a cos 0º 20
b x b cos 110º −0, 34b c x a x b x 20 − 0, 34b
a y sen 0º 0
b y b sen 110º 0, 94b
c y a y b y 0, 94b
c 20 − 0, 34b i 0, 94b j
Para 40º, e como sabemos que cy 0, 94b