Encontre o vetor resultante.

Questão

Encontre o vetor resultante.

Alternativas

342,6 N

198,7 N

92%

201,8 N

230,5 N

435,6 N

Explicação

Pelo diagrama:

  • F1=200N\vec F_1 = 200\,\text{N} faz 6060^\circ com o eixo +y+y (logo, 3030^\circ acima do eixo +x+x).
  • F2=300N\vec F_2 = 300\,\text{N} faz 4545^\circ acima do eixo x-x (isto é, ângulo de 135135^\circ a partir de +x+x).
  • F3=155N\vec F_3 = 155\,\text{N} faz 5353^\circ abaixo do eixo x-x (isto é, ângulo de 180+53=233180^\circ+53^\circ=233^\circ a partir de +x+x).

Componentes:

  1. Para F1\vec F_1 (200 N a 3030^\circ do +x+x): [ F_{1x}=200\cos 30^\circ=200\cdot 0{,}8660\approx 173{,}2 ] [ F_{1y}=200\sin 30^\circ=200\cdot 0{,}5=100 ]

  2. Para F2\vec F_2 (300 N a 135135^\circ): [ F_{2x}=300\cos 135^\circ=300\cdot (-0{,}7071)\approx -212{,}1 ] [ F_{2y}=300\sin 135^\circ=300\cdot 0{,}7071\approx 212{,}1 ]

  3. Para F3\vec F_3 (155 N a 233233^\circ): [ F_{3x}=155\cos 233^\circ=155\cdot(-\cos 53^\circ)\approx 155\cdot(-0{,}6018)\approx -93{,}3 ] [ F_{3y}=155\sin 233^\circ=155\cdot(-\sin 53^\circ)\approx 155\cdot(-0{,}7986)\approx -123{,}8 ]

Somando: [ R_x=173{,}2-212{,}1-93{,}3\approx -132{,}2 ] [ R_y=100+212{,}1-123{,}8\approx 188{,}3 ]

Módulo do resultante: [ R=\sqrt{R_x^2+R_y^2}=\sqrt{(-132{,}2)^2+(188{,}3)^2} \approx\sqrt{17477+35457}\approx\sqrt{52934}\approx 230{,}1,\text{N} ] O valor calculado fica muito próximo de 230,5N230{,}5\,\text{N} (diferença por arredondamentos de senos/cossenos).

Alternativa correta: (d).

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