Enunciado
Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 3.Problemas Adicionais - Ex. 66
Um vetor no sentido positivo do eixo x, um vetor no sentido positivo do eixo y, e um escalar . Qual é a orientação do vetor (a) se for positivo e (b) se for negativo? (c) Qual é o valor absoluto de ? (d) Qual é o valor absoluto de ? (e) Qual é a orientação do vetor ? (f) Qual é a orientação do vetor ? (g) Qual é o módulo do vetor ? (h) Qual é o modulo do vetor ? Supondo que seja positivo (i) qual é o modulo do vetor ? (j) qual é a orientação do vetor ?
Passo 1
(a) Bom, como d é positivo e o vetor está no sentido positivo do eixo y, significa possui componente positiva na direção y e zero na direção x, então a razão entre o escalar e o vetor manterá o sentido do vetor .
Passo 2
(b)Se d for negativo, a razão entre a componente na direção y, que é positiva, e o d, resultará numa componente negativa, e o sentido de ficará invertido.
Passo 3
(c) O produto escalar entre esses vetores resultará em zero, pois um dos vetores não possui componente x e o outro não possui y, como o produto escalar é a soma do produto de cada uma das componentes, esses produtos serão zero e a soma zero.
E o valor absoluto será o mesmo.
Passo 4
(d), o produto escalar continuará sendo zero, já que a razão entre o escalar d e o vetor não altera a direção do vetor, poderia apenas inverter seu sentido.
E o valor absoluto também será zero.
Passo 5
(e) A orientação será perpendicular a e a , na direção z positiva, pois ambos os vetores apontam na direção positiva de seus respectivos eixos e a ordem do produto vetorial resulta em um vetor no sentido positivo do eixo z.
Passo 6
(f) Como a ordem do produto vetorial do Passo anterior foi invertida, o sentido do novo vetor também será, ele passará a ter um sentido negativo do eixo z.
Passo 7
(g) O módulo será o produto entre os módulos dos vetores e multiplicado pelo seno do ângulo formado entre eles, como eles formam um ângulo de 90° o seno será 1:
Passo 8
(h) Seguindo o mesmo raciocínio do Passo anterior, a ordem dos fatores não irá alterar o valor do módulo
Passo 9
(i) Pela mesma ideia do Passo 7, como d é positivo o resultado ainda será positivo, já que o produto é positivo:
Passo 10
(j) Ainda será no sentido positivo do eixo z, pois a divisão por d não altera o sentido de b, pois d é positivo.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)