Na seção 10.5: Explique momento angular. É uma grandeza escalar ou vetorial?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para explicar o que é momento angular e dizer se ele é uma grandeza escalar ou vetorial. Vamos precisar entender o conceito de momento angular e também as diferenças entre grandezas escalares e vetoriais para responder direitinho.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é momento angular. O momento angular é uma grandeza física que descreve a quantidade de rotação que um objeto possui. É semelhante ao produto da massa pela velocidade em movimento linear, mas para movimentos de rotação.

Passo 3

A fórmula do momento angular ( L = r times p ) é dada por:
Aqui, é o vetor posição (distância do ponto de rotação) e é o momento linear ( ), onde é a massa e é a velocidade.

Passo 4

Notamos que o momento angular é calculado como o produto vetorial entre dois vetores ( e ). O produto vetorial de dois vetores sempre resulta em um novo vetor que é perpendicular aos vetores originais.

Passo 5

Agora, vamos lembrar a diferença entre grandezas escalares e vetoriais:
  • Grandezas escalares têm apenas magnitude (tamanho), como temperatura ou massa.
  • Grandezas vetoriais têm magnitude e direção, como velocidade ou força.

Passo 6

Como o momento angular é resultado de um produto vetorial e possui direção e sentido (determinado pela regra da mão direita), concluímos que ele é uma grandeza vetorial.

Resposta

O momento angular é uma grandeza vetorial, pois possui magnitude e direção resultantes do produto vetorial entre o vetor posição e o momento linear.

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