4 (Movimento em duas dimensōes - 2,0 pontos) Uma pedra atirada por uma catapulta no tempo
, com uma velocidade inicial de módulo
fazendo um ângulo de 30,0 com a horizontal. Quais são os valores dos módulos, direções e os sentidos da velocidade?
Passo 1
O enunciado dá a velocidade inicial de módulo
,km/h, lançada num ângulo de
acima da horizontal, e pede os módulos, as direções e os sentidos das componentes dessa velocidade. Para isso vamos usar a decomposição vetorial em eixos ortogonais
(horizontal) e
(vertical).
Passo 2
Antes de decompor, convertemos o módulo para unidades do SI. Sabendo que
então
Passo 3
Em movimento bidimensional, as componentes da velocidade inicial são
Passo 4
Calculando numericamente:
Passo 5
A direção de
é a do eixo horizontal
, e seu sentido é positivo (para a direita). A direção de
é a do eixo vertical
, e seu sentido é positivo (para cima).