0 esquema a seguir representa uma partícula de massa igual a
, sujeita à ação exclusiva das forças
e
, perpendiculares. Sabendo que
e
. Determine a aceleração a desse corpo, seu módulo e a direção em relação à direção da força
.
Passo 1
Vamos resolver a questão que fala sobre uma partícula de massa
sujeita às forças
e
, que são perpendiculares entre si. Nosso objetivo é encontrar a aceleração dessa partícula, seu módulo e a direção dessa aceleração em relação à força
. Para isso, vamos usar a segunda lei de Newton e conceitos de vetores.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a força resultante que atua na partícula. Como as forças
e
são perpendiculares, podemos usar o teorema de Pitágoras para calcular a força resultante
.
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora que temos a força resultante, podemos usar a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração da partícula. A segunda lei de Newton é dada por:
Onde:
-
é a força resultante, -
é a massa da partícula, -
é a aceleração.
Resolvendo para
:
Passo 4
Para encontrar a direção da aceleração em relação à força
, vamos calcular o ângulo
que a aceleração forma com
. Usamos a função tangente, que relaciona os lados opostos e adjacentes de um triângulo retângulo:
Calculando o ângulo:
Resposta
A aceleração da partícula é
com um ângulo de aproximadamente
em relação à direção da força
.
Exercícios relacionados
Para determinar o teor de
em um sólido,
de amostra foram dissolvidas e tratadas com excesso de iodato para precipitar
. O precipitado foi coletado, bem lavado, seco e calcinado para produzir 0,1040 g de
. Qual era a porcentagem em massa de cério no sólido original?
Dê a estrutura de Lewis dos seguintes compostos:
(a)
(b)
©
(d)
(e)
(a)
(b)
©
(d)
(e)
Classifique o tipo de ligação que pode ser formado como resultado de cada uma das seguintes sobreposições de orbitais atômicos:
(a)
(b)
© (lado a lado)
(d) (segundo o mesmo eixo)
(e) s - sp (segundo o mesmo eixo)
(a)
(b)
©
(d)
(e) s - sp (segundo o mesmo eixo)