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Assunto: O que é um vetor e vetor resultante 01. (Fatec 1996) Dados os vetores A, B e C, representados na figura em que cada quadrícula apresenta lado correspondente a uma unidade de medida, é correto afirmar que a resultante dos vetores tem módulo: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 6 Assunto: O que é um vetor e vetor resultante 02. (UFMTM) A figura apresenta uma “árvore vetorial” cuja resultante da soma de todos os vetores representados tem módulo, em cm, igual a: a)8 b) 26 c) 34 d) 40 e) 52 Assunto: O que é um vetor e vetor resultante 03. Quais características definem completamente um vetor? a) Direção, posição e sentido b) Inclinação, direção e módulo c) Direção, módulo e sentido d) Módulo, posição e inclinação e) Inclinação, posição e sentido Assunto: Determinando o Vetor Resultante - Método Poligonal 04. (Mackenzie 2016) Uma partícula move-se do ponto P1 ao P4 em três deslocamentos vetoriais sucessivos �⃗�, �⃗⃗� e 𝑑. Então o vetor de deslocamento 𝑑 é a) c (a b)− + b) a b c+ + c) (a c) b+ − d) a b c− + e) c a b− + Assunto: Determinando o Vetor Resultante - Método Poligonal 05. Agora vamos usar a regra do polígono para efetuar cada soma de vetores solicitada. Para tanto, considere os seguintes vetores: Represente o vetor soma (𝑆) em cada item a seguir e forneça seu modulo: A) 𝑆 = 𝑐 + �⃗⃗� + �⃗� + �⃗� B) 𝑆 = �⃗⃗� + 𝑐 + �⃗� + �⃗� C) 𝑆 = �⃗⃗� + �⃗� D) 𝑆 = �⃗⃗� + 𝑓 E) 𝑆 = 𝑐 + �⃗⃗� + �⃗� + 𝑒 Assunto: Determinando o Vetor Resultante - Método Paralelogramo 06. Agora vamos usar a regra do paralelogramo para efetuar cada soma de vetores solicitada. Para tanto, considere os seguintes vetores: Determine o vetor soma (𝑆) nos seguintes casos: A) 𝑆 = �⃗� + �⃗⃗� B) 𝑆 = 𝑐 + 𝑑 C) 𝑆 = �⃗⃗� + 𝑑 Assunto: Determinando o Vetor Resultante - Método Paralelogramo 07. (Eear 2019) Dois vetores V1 e V2 formam entre si um ângulo θ e possuem módulos iguais a 5 unidades e 12 unidades, respectivamente. Se a resultante entre eles tem módulo igual a 13 unidades, podemos afirmar corretamente que o ângulo θ entre os vetores V1 e V2 vale: a) 0° b) 45° c) 90° d) 180° Assunto: Diferença de vetores 08. (UNIFESP) Na figura, são dados os vetores a, b e c. Sendo u a unidade de medida do módulo desses vetores, pode-se afirmar que o vetor 𝑑 = �⃗� − �⃗⃗� + 𝑐 tem módulo: a) 2 u, e sua orientação é vertical, para cima. b) 2 u, e sua orientação é vertical, para baixo. c) 4 u, e sua orientação é horizontal, para a direita. d) √2u, e sua orientação forma 45° com a horizontal, no sentido horário. e) √2u, e sua orientação forma 45º com a horizontal, no sentido anti-horário. Assunto: Produto escalar por vetor 09. (UFPB) Das afirmativas: I. As grandezas vetoriais sempre podem ser somadas. II. Uma grandeza vetorial pode ser somada com uma grandeza escalar. III. Pode-se multiplicar uma grandeza vetorial por um escalar. IV. Apenas as grandezas escalares tem unidades. Está(ão) correta(s) somente: a) I e II. b) I. c) IV. d) I e IV. e) III. Assunto: Produto escalar por vetor 10. (Ueg 2008) Considerando que os vetores 𝐴, �⃗⃗� e 𝐶 satisfazem à equação vetorial 𝐴 + �⃗⃗� = 𝐶 e seus módulos estão relacionados pela equação escalar A + B = C, responda ao que se pede. a) Como está orientado o vetor A em relação ao vetor B? Justifique o seu raciocínio. b) Considere agora que a relação entre os seus módulos seja dada por A2 + B2 = C2. Qual seria a nova orientação do vetor �⃗⃗� em relação ao vetor 𝐴? Justifique seu raciocínio. Assunto: Decomposição de vetores 11. (G1 - CFTCE) Dados os vetores �⃗�, �⃗⃗�, 𝑐, 𝑑 e 𝑒 a seguir representados, obtenha o módulo do vetor soma: �⃗⃗� = �⃗� + �⃗⃗� + 𝑐 + 𝑑 + 𝑒. a) zero b) 20 c) 1 d) 2 e) 52 Assunto: Decomposição de vetores 12. A componente x do vetor 𝐴 é de -25m e a componente y é 40m. a) Qual é o módulo de 𝐴? b) Qual será o ângulo 𝜃 entre o vetor A e o plano horizontal? Assunto: Decomposição de vetores 13. Encontre as componentes do vetor �⃗⃗⃗⃗� no eixo x e y, seu módulo e o valor de sin 𝜃. Dica: faça um desenho em seu caderno com as componentes 𝑊𝑥⃗⃗⃗⃗⃗⃗ e 𝑊𝑦⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ . Assunto: Vetores unitários 14. (FATEC) No gráfico estão representados os vetores a, b e c. Os vetores i e j são unitários. Analise as expressões: (I) �⃗� = 2𝑖 + 3𝑗 (II) �⃗⃗� = 2𝑗 (III) �⃗⃗� + 𝑐 = 1𝑖 Podemos afirmar que: a) são corretas apenas a I e a II. b) são corretas apenas a II e a III. c) são corretas apenas a I e a III. d) são todas corretas. e) há apenas uma correta. Gabarito Resposta da questão 01: [A] Resposta da questão 02: [C] Resposta da questão 03: [C] Resposta da questão 04: [A] Aqui temos uma soma vetorial em que para determinarmos o vetor resultante, utilizamos a regra do polígono da seguinte forma: a b d c+ + = Logo, isolando o vetor d da equação, temos a resposta: ( )d c a b= − + Resposta da questão 05: A) B) C) D) E) Resposta da questão 06: A) B) Resposta da questão 07: [C] Aplicando a lei dos cossenos no ABCΔ e sabendo que ( )cos 180 cos ,θ θ − = − temos: ( )2 2 213 5 12 2 5 12 cos 180 169 25 144 120cos cos 0 90 θ θ θ θ = + − − = + + = = Resposta da questão 08: [B] Resposta da questão 09: [E] Resposta da questão 10: a) O vetor A está orientado na mesma direção e sentido do vetor B, ou seja, os vetores A e B são paralelos. Quando os vetores se encontram na mesma direção e sentido, o módulo do vetor resultante (C) é obtido somando-se os seus módulos, ou seja, C = A + B. b) O vetor B está orientado em uma direção perpendicular ao vetor A. Quando os vetores são perpendiculares, a soma dos quadrados dos seus módulos é igual ao quadrado do módulo do vetor resultante, ou seja, C2 = A2 + B2. Resposta da questão 11: [E] Para determiner o modulo do vetor, podemos utilizar o Método da Linha Poligonal e em seguida ligar a origem do primeiro vetor com o final do último vetor. Em seguida observe as componentes do vetor resultante (no eixo horizontal e no eixo vertical) e por último calcule o módulo através do Teorema de Pitágoras com as duas componentes. Resposta da questão 12: a) 47,2m b) 122° Resposta da questão 13: 𝑾𝒙⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗⃗ = 𝟔𝒖 𝑾𝒚⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗⃗ = 𝟔𝒖 �⃗⃗⃗⃗⃗�~𝟖, 𝟒𝟖𝒖 𝐬𝐢𝐧 𝜽 = 𝟎, 𝟕 (para transformar em graus, use 𝐬𝐢𝐧−𝟏 𝟎, 𝟕 = 𝟒𝟒, 𝟒𝟐°, que pode ser encontrada em calculadoras científicas, disponíveis encontradas para download) Resposta da questão 14: [D] 01. (UFPB 2007) Dois corpos, A e B, de massas mA = 3 kg e mB = 2 kg, respectivamente, deslocam-se sem atrito sobre um plano horizontal. Inicialmente, seus vetores velocidade são �⃗�A = 3i + 2j e �⃗�B = -2i + 3j, onde i e j são, respectivamente, os vetores unitários, nas direções x e y, de um sistema cartesiano sobre o plano. Os valores das componentes são dados em m/s. Em um dado instante, os corpos colidem e o corpo A tem sua velocidade alterada para �⃗�'A = i + 3j. Nessas circunstâncias, o novo vetor velocidade do corpo B é: a) �⃗�'B = 1,5i + 2j b) �⃗�'B = i + 2j c) �⃗�'B = 2i + 1,5j d) �⃗�'B = i + 1,5j e) �⃗�'B = 1,5i - 2j 02. (Unioeste 2017) Assinale a alternativa que apresenta CORRETAMENTE apenas grandezas cuja natureza física é vetorial. a) Trabalho; deslocamento; frequência sonora; energia térmica. b) Força eletromotriz; carga elétrica; intensidade luminosa; potência. c)Temperatura; trabalho; campo elétrico; forca gravitacional. d) Força elástica; momento linear; velocidade angular; deslocamento. e) Calor específico; tempo; momento angular; força eletromotriz. 03. (UFPB 2007) Considere os vetores A, B e F, nos diagramas numerados de I a IV. Os diagramas que, corretamente, representam a relação vetorial �⃗� = 𝐴 - �⃗⃗� são apenas: a) I e III b) II e IV c) II e III d) III e IV e) I e IV 04. (UFPI) Um morador do quinto andar de um prédio realiza o seguinte trajeto: desce 16 m pelo elevador, caminha 12 m até a calçada, que está praticamente no mesmo nível, e segue retamente por 35 m até uma banca de revistas. A figura mostra um esboço de seu trajeto, cujos três deslocamentos são perpendiculares entre si. Escolha, dentre as alternativas a seguir, aquela que expressa um valor mais próximo do modulo do vetor deslocamento que o morador realizou no trajeto total: a) 65m b) 50m c) 40m d) 30m e) 25m 05. (EEAR 2017) Sobre uma mesa sem atrito, um objeto sofre a ação de duas forças 1F 9 N= e 2F 15 N,= que estão dispostas de modo a formar entre si um ângulo de 120 . A intensidade da força resultante, em newtons, será de a) 3 24 b) 3 19 c) 306 d) 24 06. (Unitau-SP) Considere o conjunto de vetores representados na figura. Sendo igual a 1 o módulo de cada vetor, as operações 𝐴 + �⃗⃗�, 𝐴 + �⃗⃗� + 𝐶 e 𝐴 + �⃗⃗� + 𝐶 + �⃗⃗⃗� terão módulos, respectivamente, iguais a: a) 2; 1; 0 b) 1; √2; 4 c) √2; 1; 0 d) √2; √2; 1 e) 2; √2; 0 07. (UEL-PR) Observando-se os vetores indicados no esquema, pode-se concluir que: a) �⃗� = �⃗� + �⃗⃗� b) �⃗� = �⃗� + 𝑐 c) �⃗� = �⃗� + 𝑑 d) �⃗� = �⃗⃗� + 𝑐 e) �⃗� = �⃗⃗� + 𝑑 08. (FCC-BA) No esquema estão representados os vetores 𝑣1⃗⃗⃗⃗⃗, 𝑣2⃗⃗⃗⃗⃗, 𝑣3⃗⃗⃗⃗⃗ e 𝑣4⃗⃗ ⃗⃗ . A relação vetorial correta entre esses vetores é: a) 𝑣1⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣4⃗⃗ ⃗⃗ = 𝑣2⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣3⃗⃗⃗⃗⃗ b) 𝑣1⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣2⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣3⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣4⃗⃗ ⃗⃗ = 0 c) 𝑣1⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣3⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣4⃗⃗ ⃗⃗ = 𝑣2⃗⃗⃗⃗⃗ d) 𝑣1⃗⃗⃗⃗⃗ +𝑣4⃗⃗ ⃗⃗ = 𝑣2⃗⃗⃗⃗⃗ e) 𝑣1⃗⃗⃗⃗⃗ + 𝑣3⃗⃗⃗⃗⃗ = 𝑣4⃗⃗ ⃗⃗ 09. (Mackenzie) A resultante de dois vetores perpendiculares entre si tem modulo igual a √20. Sabendo que o módulo de um dos vetores é o dobro do outro, calcule o módulo dos dois vetores. 10. (UnB) Quatro vetores, 𝐴, �⃗⃗�, 𝐶 e �⃗⃗⃗�, iguais em módulo e representando uma certa grandeza física, estão dispostos no plano (xy) como mostra a figura (𝛼 = 30° e 𝛽 = 60°). Classifique as afirmações abaixo como verdadeiro (V) ou falso (F): ( ) 𝐴 + �⃗⃗� + 𝐶 + �⃗⃗⃗� = 0. ( ) O resultado de 𝐴 + �⃗⃗� + 𝐶 + �⃗⃗⃗� só pode ser nulo se os vetores coincidirem com os semieixos x e y. ( ) 𝐴 + �⃗⃗� − 𝐶 = 0 ( ) 𝐴 + �⃗⃗� = 𝐶 + �⃗⃗⃗� ( ) �⃗⃗� + 𝐶 = −(�⃗⃗⃗� + 𝐴) ( ) (𝐴 + 𝐶) − (�⃗⃗� + �⃗⃗⃗�) ≠ 0 ( ) a soma dos módulos |𝐴| + |�⃗⃗�| + |𝐶| + |�⃗⃗⃗�| é nula. ( ) A soma algébrica das projeções dos quatro vetores sobre o eixo x é nula. 11. Determine o vetor diferença �⃗⃗⃗� = 𝐴 − �⃗⃗� em cada caso a seguir, calculando seu módulo e o ângulo formado com a horizontal. 12. (UFC) �⃗⃗⃗� e �⃗⃗⃗� são vetores de módulos iguais (|�⃗⃗⃗�| = |�⃗⃗⃗�| = 𝑀). O vetor �⃗⃗⃗� é fixo e o vetor �⃗⃗⃗� pode girar e torno do ponto O (veja figura) no plano formado por �⃗⃗⃗� e �⃗⃗⃗�. Sendo �⃗⃗� = �⃗⃗⃗� + �⃗⃗⃗�, indique, entre os gráficos abaixo, aquele que pode representar a variação de |�⃗⃗�| como função do ângulo 𝜃 entre �⃗⃗⃗� e �⃗⃗⃗�. a) b) c) d) e) 13. (Mackenzie) Na figura a seguir, estão representados cinco vetores de mesma origem e cujas extremidades estão sobre os vértices de um hexágono regular, cujos lados medem k unidades. Calcule o módulo da resultante desses vetores. 14. (G1-IFPE) Qual o cosseno do ângulo formado pelos vetores 𝐴 = 4. 𝑖 + 3. 𝑗 e �⃗⃗� = −1. 𝑖 + 1. 𝑗, em que 𝑖 e 𝑗 são vetores unitários? a) 2 10 − b) 10 2 − c) 2 10 d) 10 2 e) 0 Gabarito: Resposta da questão 1: [D] A colisão entre dois corpos pode ser, com uma excelente aproximação, um sistema de partículas isolado de forças externas. Sendo assim a quantidade de movimento total deve ser conservada. ! ! 0 A A B B A A B. BQ Q m .V m .V m .V m .V= → + = + ( ) ( ) ( ) !B3. 3 i 2 j 2. 2i 3 j 3. i 3 j 2.V+ + − + = + + ! B5i 12 j 3i 9 j 2V+ = + + → ! B2V 2i 3 j= + → ! BV i 1,5 j= + Resposta da questão 2: [D] São apenas grandezas vetoriais descritas nas alternativas, as correspondentes à opção [D]: força elástica, momento linear, velocidade angular e deslocamento. Algumas opções apresentadas, como trabalho, potência, temperatura e tempo, por serem escalares, são descartadas. Resposta da questão 3: [B] I - B A F 0 F A B+ − = → = + II - F B A 0 F A B+ − = → = − III – igual ao I IV - A F B 0 F A B− − = → = − Resposta da questão 4: [C] Resposta da questão 5: [B] Utilizando a lei dos cossenos, temos: 2 2 2 r 1 2 1 2 2 2 2 r 2 r 2 r r r r F F F 2 F F cos F 9 15 2 9 15 cos 120 F 81 225 270 cos 120 1 F 81 225 270 2 F 171 F 9 19 F 3 19 N θ= + + = + + = + + = + + − = = = Resposta da questão 6: [C] Resposta da questão 7: [A] Fazendo as projeções do vetor �⃗�, encontramos 7 119unidades no eixo x e 4 unidades no eixo y. Devemos encontrar 2 vetores nos quais as projeções nos eixos x e y, quando somadas, apresentem estes resultados. �⃗� + �⃗⃗�𝑥 = 7 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 �⃗⃗�𝑦 = 4 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝐿𝑜𝑔𝑜: �⃗� = �⃗� + �⃗⃗� Resposta da questão 8: [A] Resposta da questão 9: 2 e 4 Resposta da questão 10: V, F, F, F, V, F, F, V Resposta da questão 11: a) |�⃗⃗⃗�|=7U; 𝜃 = 𝑎𝑟𝑐 cos(1 7 ) b) |�⃗⃗⃗�|=32N; 𝜃 = 90° Resposta da questão 12: [B] Resposta da questão 13: 6k Resposta da questão 14: [A] 1ª Solução: Na figura acima: → Ax = 4; Ay = 3; Bx = -1; By = 1. → ( ) 22 2 2 x y 2 2 2 2 x y A A A 1 1 A 2. B B B 4 3 B 25 B 5. = + = − + = = + = + = = → y yx A 1 2 sen cos sen cos . A 22 BB 4 3 sen ; cos . B 5 B 5 α α α α β β = = = = = = = = = O ângulo entre os vetores A e B é .θ Mas: θ α β= + ( ) 3 2 4 2 3 2 4 2 cos cos cos cos sen sen 5 2 5 2 10 10 2 cos . 10 θ α β α β α β θ = + = − = − == − − = 2ª Solução: Aplicando a regra do Paralelogramo: Na figura acima: → Ax = 4; Ay = 3; Bx = -1; By = 1; Rx = 3; Ry = 4. → ( ) 22 2 2 x y 2 2 2 2 x y 2 2 2 2 x y A A A 1 1 A 2. B B B 4 3 B 25 B 5. R R R 3 4 B 25 R 5. = + = − + = = + = + = = = + = + = = Da lei dos cossenos: ( )( ) ( ) 22 2 2 2 2R A B 2 A Bcos 5 2 5 2 2 5 cos 2 2 2 0 2 10 2 cos cos 10 210 2 2 cos . 10 θ θ θ θ θ = + + = + + = + = − = − − =