Enunciado

134- Um carro descreve uma circunferência em um terreno plano, a uma velocidade constante de 12,0 m/s. Em um dado instante, o carro tem uma aceleração de 3,00 m / s 2 na direção leste. Determine a distância entre o carro e o centro da circunferência e a direção do vetor velocidade do carro nesse instante (a) se o carro estiver se movendo no sentido horário; (b) se o carro estiver se movendo no sentido anti-horário.

Passo 1

O carro está fazendo uma curva e por estar em uma velocidade constante a única aceleração que sobra é a aceleração centrípeta. Dos dados do enunciado temos que descobrir o raio que será de:

a c = v 2 r

r = v 2 a c = 12 2 3 = 48   m

Passo 2

Letra a)

Como o vetor da aceleração centrípeta aponta sempre no centro, e ela se encontra com sentido para o leste e o sentido do movimento do carro é no sentido horário.

Logo o carro estará a oeste do círculo com o vetor de velocidade para cima .

Passo 3

Agora se locomovendo no sentido anti-horário com o sentido da aceleração indo para o leste então o carro terá a mesma distância para o centro da circunferência igual ao raio da circunferência, estará ao oeste da circunferência e seu vetor velocidade apontará para o mesmo sentido do movimento, isso é, para baixo

Resposta

a )   r = 48   m ; p a r a   c i m a  

b )   r = 48   m ; p a r a   b a i x o

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