Pode a aceleração de um corpo mudar seu sentido sem que o sentido de sua velocidade seja alterado?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão que temos é: “Pode a aceleração de um corpo mudar seu sentido sem que o sentido de sua velocidade seja alterado?”. Isso está dentro do conteúdo de cinemática, que estuda o movimento dos corpos. Para resolver isso, vamos precisar entender como velocidade e aceleração se relacionam, usando conceitos básicos de vetores.

Passo 2

Primeiro, vamos revisar o que é velocidade e aceleração. A velocidade é uma grandeza vetorial que indica a rapidez e a direção do movimento de um objeto. Já a aceleração também é uma grandeza vetorial que mostra como a velocidade do objeto está mudando ao longo do tempo.

Passo 3

Agora, vamos pensar em sentido como a direção em que um vetor está apontando. A questão pergunta se a aceleração pode mudar de direção (ou sentido) sem que a velocidade mude de direção.

Passo 4

Para entender isso, vamos lembrar que a aceleração pode ter duas componentes:
  1. Paralela à velocidade: muda apenas a rapidez do objeto.
  2. Perpendicular à velocidade: muda apenas a direção do movimento, sem alterar a rapidez.

Passo 5

Se a aceleração for perpendicular à velocidade, ela está mudando a direção da velocidade sem alterar a rapidez. Mas a questão quer saber se a direção da aceleração pode mudar sem mudar a direção da velocidade.

Passo 6

Sim, isso é possível! Imagine um objeto se movendo em um caminho curvo, como um carro fazendo uma curva. A direção da velocidade está mudando devido à curva, mas a direção da aceleração centrípeta (que aponta para o centro da curva) também está mudando continuamente para manter o carro na trajetória.

Passo 7

Porém, se queremos que a direção da velocidade não mude, precisaríamos que a aceleração não tenha componente perpendicular. Isso significa que a aceleração só pode ter componente paralela ou ser nula. Mas a pergunta é sobre a aceleração mudar de sentido sem alterar a direção da velocidade, o que implica que a aceleração está mudando sua direção enquanto a velocidade mantém seu sentido.

Passo 8

Portanto, sim, é possível a aceleração mudar de direção sem que a direção da velocidade mude, desde que a componente da aceleração paralela à velocidade esteja mudando de direção, enquanto a componente perpendicular permanece nula.

Resposta

Sim, a aceleração de um corpo pode mudar seu sentido sem alterar a direção da sua velocidade.

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