Questão FC278104
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa \(m\) em movimento circular são descritas, em metros, por \(r \, = \, 3[i \, cos \, (\omega t) \, + \, j \, \cdot \, se
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2021
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa \(m\) em movimento circular são descritas, em metros, por \(r \, = \, 3[i \, cos \, (\omega t) \, + \, j \, \cdot \, sen \, ( \omega \, \cdot \, t) \, + \, k], \,\, em \,\, que \,\, i, \, j \,\, e \,\, k\) são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, \(\omega\) é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se seguem.
A variação da direção do movimento a uma velocidade escalar constante configura uma mudança no estado inercial do objeto em movimento.
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação é certa porque, embora a partícula descreva um movimento circular uniforme (período \(T=20\) s e \(\omega=2\pi/T=\pi/10\) rad/s), sua **velocidade escalar** é constante enquanto a **direção** da velocidade varia continuamente.
Essa variação de direção implica que o vetor velocidade \(\vec v\) muda com o tempo, logo existe aceleração não nula. Para raio \(R=3\) m tem-se \(v=\omega R=3\omega\) e aceleração centrípeta \(a_c=\omega^2 R\), dirigida ao centro.
Como há aceleração, há força resultante centrípeta agindo sobre a partícula; portanto o corpo não permanece no mesmo estado inercial — seu estado de movimento muda devido à ação dessa força.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em