Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 43
Um avião ultraleve aponta de norte para sul, e seu indicador de velocidade em relação ao ar mostra . O avião está submetido a um vento de que sopra na direção sudoeste em relação à Terra.
a) Faça um diagrama vetorial mostrando a relação entre os vetores dados e (a velocidade do avião em relação à Terra).
b) Usando a coordenada para o leste e a coordenada para o norte, determine os componentes de . Determine o módulo, a direção e o sentido de .
Passo 1
E aí! tudo certinho?
Nesse problema temos um avião que viaja de norte a sul, e seu indicador de velocidade em relação ao ar mostra . O avião está submetido a um vento de que sopra na direção sudoeste em relação à Terra.
A partir daí queremos fazer um diagrama vetorial mostrando a relação entre os vetores dados e e usando a coordenada para o leste e a coordenada para o norte, temos que determinar os componentes de e o módulo, a direção e o sentido de .
Parece complicado?
Veja só!
Passo 2
Vamos chamar a velocidade do vento de e ele tem direção sudoeste, ou seja, faz um ângulo de com o eixo vertical negativo. E vou chamar de a velocidade que o avião tem em relação ao ar. Vetorialmente essas velocidades são:
E o diagrama vetorial fica:
E a soma vetorial está representada em laranja com o vetor
Show?
Passo 3
Para determinar o vetor vamos determinar primeiro os outros vetores:
O vetor será a soma vetorial dos outros:
E seu módulo é dado pela raiz das componentes ao quadrado:
E a direção é dada pela razão da componente horizontal pela vertical:
Esse ângulo é em relação ao eixo vertical na parte negativa.
E aí! o que achou? Responde Aí!
Resposta