Vetores
Problemas Resolvidos de Física
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 8.ED., LTC, RIO DE
JANEIRO, 2008.
FÍSICA 1
CAPÍTULO 3 – VETORES
16. Na soma A + B = C, o vetor A tem um módulo de 12,0 m e um ângulo de 40,0o no sentido antihorário em relação ao semi-eixo x positivo, e o vetor C tem um módulo de 15,0 m e um ângulo de 20,0o no sentido anti-horário em relação ao semi-eixo x negativo. Determine (a) o módulo de
B e (b) o ângulo de B em relação ao semi-eixo x positivo.
(Pág. 59)
Solução.
Considere o esquema abaixo, que mostra os vetores A e C: y Ay
A
Cx
A
Ax
C
x
Cy
C
(a) O módulo de B é calculado por meio da seguinte relação:
B
Bx2
By2
(1)
Portanto, precisamos agora calcular Bx e By para, em seguida, substituí-los em (1). Esse cálculo pode ser feito por meio das duas equações escalares contidas na equação vetorial A + B = C. A primeira delas é:
Ax Bx Cx
A cos
A
Bx
A cos
Bx
Bx
A
C cos
C
C cos
C
12,0 m cos 40,0
15,0 m cos 20,0
23, 2879
m
15,0 m sen 20,0
12,8437
m
A segunda equação escalar é:
Ay By C y
A sen
A
By
By
A sen
By
12,0 m sen 40,0
A
C sen
C
C sen
C
Substituindo-se os valores de Bx e By em (1), teremos:
B
23, 2879
m
2
12,8437
m
2
26,5949
m
B 26,6 m
(b) O ângulo que B faz em relação ao semi-eixo x positivo é dado por:
________________________________________________________________________________________________________
a
Halliday, Resnick, Walker - Fund.de Física 1 - 8 Ed. - LTC - 2009.
Cap. 03 – Vetores
1
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
Problemas Resolvidos de Física
B
tan
1
By
Bx
tan
12,8437
23, 2879
1
m m 28,8776
Embora a calculadora forneça como resultado para B o valor 28,9o, podemos ver na figura abaixo que devemos acrescentar 180o a esse