Question

Um viajante no interior de um vagão ferroviário monitora um recipiente com água e fixado ao vagão. O viajante verifica que a superfície plana do líquido faz um ângulo θ com a horizontal. Considere o ângulo medido em relação a um eixo que aponte no sentido contrário ao movimento. Suponha que o trem viaje num trecho reto, horizontal e considere g como sendo o módulo da aceleração da gravidade. Nestas condições, o viajante conclui corretamente que o trem está se deslocando

a) com módulo da velocidade v = gsenθ
b) com módulo da aceleração a = gsenθ
c) com módulo da velocidade v = gtgθ
d) com módulo da aceleração a = gtgθ

Answer 1

Há três forças que devemos levar em consideração nesse exercício: a força peso (P), a força normal (N) e a força resultante (R).

A força resultante aponta para a direita e é igual a:

R = m.a

A força peso desse recipiente é:

P = m.g

A força de tração pode ser decomposta na vertical e na horizontal. A componente horizontal será N.senθ, e a componente vertical será N.cosθ.

Então, temos:

R = m.a = N.senθ (I)

P = m.g = N.cosθ (II)

Na equação (I), podemos isolar m:

m.a = N.senθ

m = N.senθ/a

Na equação (II), isolamos m também:

m.g = N.cosθ

m = N.cosθ/g

E agora podemos igualar os dois valores de "m" encontrados:

N.senθ/a = N.cosθ/g

senθ/a = cosθ/g

a.cosθ = g.senθ

a = g.senθ/cosθ

a = g.tgθ

Resposta: d)

Se tiver alguma dúvida, pode deixar nos comentários.

Answer 2

Resposta:

Letra B..............