Problemas Resolvidos de Física - Movimento Bi e Tridimensional

Prévia do material em texto

Problemas Resolvidos de Física Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES 
________________________________________________________________________________________________________ 
Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996. Cap. 4 – Movimento Bi e Tridimensional 
 
 
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996. 
 
 
FÍSICA 1 
 
 
CAPÍTULO 4 – MOVIMENTO BI E TRIDIMENSIONAL 
 
70. A neve está caindo verticalmente à velocidade escalar constante de 7,8 m/s. (a) A que ângulo 
com a vertical e (b) com qual velocidade os flocos de neve parecem estar caindo para o 
motorista de um carro que viaja numa estrada reta à velocidade escalar de 55 km/h? 
 (Pág. 69) 
Solução. 
Considere o seguinte esquema vetorial de velocidades, onde vC é a velocidade do carro em relação 
ao solo, vN é a velocidade da neve em relação ao solo e vNC é a velocidade da neve em relação ao 
carro: 
 
(a) O ângulo que a neve faz com a vertical vale: 
 tan C
N
v
v
θ = 
 1tan 27,0463C
N
v
v
θ −
 
= = 
 

 
 27θ ≈  
(b) A velocidade escalar da neve é dada por: 
 2 2 61,7534 km/hNC C Nv v v= + =  
 62 km/hNCv ≈ 
Obs. Apenas como curiosidade, vamos mostrar o vetor vNC. Os vetores vN e vC são definidos como: 
 C Cv=v i 
 N Nv= −v j 
De acordo com o esquema, temos: 
 N C NC= +v v v 
 NC N C= −v v v 
Logo: 
 NC C Nv v= − −v i j 
 
vNC
vN
vC
θ
x
y