1. Por um alto-falante, o motorista lhe diz que o caminhão pode estar em repouso ou trafegando a constantes 5 m/s. Você pode determinar qual das duas afirmativas é a verdadeira? Em caso afirmativo, como? Em caso negativo, por que não?

Não é possível dizer de dentro do caminhão. A primeira lei de Newton nos diz que não há distinção entre repouso e velocidade constante. Em ambos os casos, a força resultante agindo dentro da bola é zero.

Passo 2

2. Em seguida, o motorista lhe diz que o caminhão pode estar trafegando com uma rapidez constante de 5 m/s ou acelerando a 52m/s . Você pode determinar qual das duas é verdadeira? Em caso afirmativo, como? Em caso negativo, por que não?

É possível dizer. Se o caminhão está acelerando, então a bola vai ser inclinada dentro do caminhão.

Passo 3

3. Suponha que o caminhão acelere para a frente a 5m/s2 durante tempo suficiente para que a bola atinja uma posição estacionária. Ela, então, possui aceleração? Em caso afirmativo, qual é o módulo e qual é a orientação da aceleração da bola?

A bola se move com a mesma aceleração que o caminhão. Se o caminhão está acelerando, então a bola também está, com o mesmo módulo e mesma direção que o caminhão.

Passo 4

4. Desenhe um diagrama de corpo livre que represente todas as forças exercidas sobre a bola enquanto o caminhão acelera.



O diagrama de corpo livre está indicando a tensão da corda que segura a bola, a força gravitacional e a força resultante agindo.

Passo 5

5. Suponha que o barbante que segura a bola forme 10° com a vertical. Se possível, determine a velocidade do caminhão. Se possível, determine sua aceleração.

A aceleração da bolinha é a mesma do caminhão. Então, no eixo x,

A gente pode conseguir a aceleração se a gente conseguir calcular a tensão. Sabemos que

Então a gente consegue substituir na aceleração.

Apesar disso, a velocidade não pode ser determinada.