Um corpo está sob influências de duas forças, uma falando 15N e a outra 30N. Qual é a resultante das forças quando:
a) Elas possuem a mesma direção e sentidos opostos.
b) Elas possuem a mesma direção e mesmo sentido.
c) Elas são perpendiculares entre si.
Coloquem a resposta das três! sz
Soluções para a tarefa
Força é uma grandeza vetorial, ou seja, possui módulo (valor numérico), direção e sentido.
A força resultante é a soma vetorial das forças atuantes nos corpos.
Como são grandezas vetoriais o primeiro passo é adotar um sistema de referência, que é adotado pelo usuário de forma conveniente. Adorei o convencional ↑→, ou seja para cima será positivo vertical, assim como para direita será o sentido positivo horizontal.
Os dados que temos são apenas que há interações entre duas forças, 15N e 30N
a) R: Se elas possuem mesma direção e sentidos opostos, ou seja, se ambas possuem sentido vertical ou horizontal, e se opõem em seus sentidos temos duas possibilidades ou ↑↓ ou ←→, neste caso, o módulo da força será a diferença entre elas, ou seja a diferença vetorial das forças: Fr= 30N-15N = 15N
b) R: Se as forças possuem mesma direção e mesmo sentido, têm-se as seguintes possibilidades: ↑↑/↓↓. ou ←←/→→. Neste caso, em módulo, a força resultante será a soma vetorial das forças. Fr= 30N+15N= 45N
c) R: Se as forças são perpendiculares entre si a força resultante será também uma soma vetorial. Neste caso, utilizaremos Pitágoras para resolução. Neste caso, temos ↑→, e a força resultante será Fr²=30²+15², ou seja Fr=√30²+15². Portanto, a força resultante será ≈33,54. É simples a visualização do motivo de usar Pitágoras percebendo que há um triângulo retângulo. E neste caso utiliza-se a regra do paralelogramo, que não será abordada neste caso. Apenas visualizando o triângulo retângulo e sabendo que o vetor resultante é a diagonal destes é suficiente para o entendimento da questão apresentada.