QUESTÃO 13
Uma partícula descreve um movimento circular uniforme em um plano horizontal
. Em um certo instante ela passa pelo ponto de coordenadas (
) com uma velocidade de
e uma aceleração de
. Quais são as coordenadas (a)
e (b)
do centro da trajetória circular?
Passo 1
O enunciado trata de um movimento circular uniforme no plano
. Num dado instante a partícula está em
com velocidade e aceleração centrípeta conhecidas. Para MCU vale
onde
é o raio e a direção de
aponta do ponto até o centro da circunferência.
Passo 2
Identificamos os vetores dados:
O módulo da velocidade é
e o módulo da aceleração é
Passo 3
Usando a relação centrípeta
, obtemos
Passo 4
A direção de
indica a linha que liga a posição ao centro. O versor nessa direção é
Passo 5
O vetor posição do centro
é dado por
Resposta
(a)
(b)
(b)