Enunciado

Uma partícula, movendo-se com velocidade v 0 ao longo do eixo X quando na região 0 ≤ x ≤ L , fica sob a ação de uma força F paralela ao eixo Y . Determine a variação na direção do movimento da partícula. A que distância do eixo X a partícula atingirá uma parede localizada em x   =   L ?

Passo 1

E aí, beleza?? A partícula executará um movimento acelerado no eixo Y . O tempo que levará para ela atingir a parede será:

τ = L v 0

Portanto, a distância do eixo que ela estará ao atingir a parede é:

y = 1 2 F m τ 2 = F L 2 2 m v 0 2  

Passo 2

A inclinação da partícula em relação à horizontal é dada pela inclinação da velocidade:

tan ⁡ ( α ) = a t v 0 = F t m v 0

α = tan - 1 ⁡ F t m v 0

Resposta

α = tan - 1 ⁡ F t m v 0

y = F L 2 2 m v 0 2

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