(a) Qual é o vetor velocidade média para este deslocamento se ele se deu em
? [R.:
.]
(b) Este movimento poderia ter sido tratado de maneira bidimensional? Justifique. [R.: Sim, pois não há variação da posição no eixo z.]
(b) Este movimento poderia ter sido tratado de maneira bidimensional? Justifique. [R.: Sim, pois não há variação da posição no eixo z.]
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! Primeiro, o que temos aqui? A parte (a) pede para encontrar o vetor velocidade média para um deslocamento que aconteceu em 0,4 segundos. Isso está relacionado ao conteúdo de cinemática, especificamente sobre velocidade média. Para resolver, vamos precisar entender como calcular a velocidade média vetorial.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a velocidade média é definida como o deslocamento dividido pelo tempo. Em fórmulas, isso fica assim:
Onde:
-
é a velocidade média vetorial. -
é o vetor deslocamento. -
é o intervalo de tempo.
Passo 3
Agora, precisamos saber qual foi o vetor deslocamento
. Infelizmente, o enunciado não forneceu diretamente esse vetor, mas sabemos que a resposta final é
. Vamos usar isso para entender como chegamos lá.
Passo 4
Sabendo que o tempo
, podemos rearranjar a fórmula da velocidade média para encontrar o deslocamento:
Substituindo os valores:
Passo 5
Fazendo as multiplicações:
Então, o deslocamento foi de 7 metros na direção negativa do eixo x e 12 metros na direção positiva do eixo y.
Passo 6
Agora, vamos para a parte (b). A pergunta é: Este movimento poderia ter sido tratado de maneira bidimensional?
Passo 7
Para saber se o movimento pode ser tratado em duas dimensões (bidimensional), precisamos verificar se há ou não movimento ao longo do terceiro eixo, que geralmente é o eixo z.
Passo 8
No enunciado ou na resposta da parte (a), observamos que o vetor velocidade média não tem componente no eixo z. Ou seja, a parte do movimento na direção z é zero.
Passo 9
Como não há variação de posição ou velocidade ao longo do eixo z, todo o movimento está ocorrendo apenas nas direções x e y. Isso significa que podemos simplificar o problema e tratá-lo como bidimensional, sem perder informação relevante.
Resposta
Sim, este movimento poderia ter sido tratado de maneira bidimensional, pois não há variação da posição no eixo z.