Efisica

Vetores

 

Lidar com grandezas escalares é muito fácil. Fazer adição de duas grandezas escalares é simples. Por exemplo, 3kg acrescidos de 2kg dá 5kg.

Trabalhar com grandezas vetoriais já não é tão simples. Considere o caso da adição de duas grandezas vetoriais. Como é possível adicionar grandezas que, além do módulo, têm direções e sentidos diferentes? Ou ainda efetuar subtrações e multiplicações de grandezas vetoriais?

Somar grandezas vetoriais, bem como realizar as demais operações, é fundamental em Física. Se aplicarmos duas forças a um corpo, qual será o resultado da adição dessas duas forças? Certamente, não podemos simplesmente somar os módulos.
A melhor forma de se lidar com grandezas vetoriais é introduzir um ente conhecido como vetor. O vetor representa, para efeito de se determinar o módulo, a direção e o sentido, a grandeza física.

Utilizando-se a representação através de vetores poderemos definir a soma, subtração e multiplicações de grandezas vetoriais.

Ao longo do texto vamos estabelecer a distinção entre grandezas vetoriais e escalares, colocando uma flechinha sobre as primeiras.

Até agora, para concentrar a atenção em conceitos importantes, não foi introduzida a natureza vetorial de grandezas como posição, velocidade e aceleração. Como os movimentos estudados são apenas casos especiais, movimentos retilíneos e movimento circular uniforme, é possível descrevê-los sem introduzir o conceito de vetores.

Na verdade, ao adotarmos a nomenclatura s para indicar a posição num movimento qualquer, usamos um artifício escolhendo um referencial composto de retas e curvas, como no exemplo de uma estrada. Na prática, isso é perfeitamente justificável e até mais adequado.

No movimento retilíneo, os vetores posição x, velocidade v e aceleração a têm todos a mesma direção, a direção da reta escolhida como sistema de referência. Os sentidos dos vetores estão explícitos nos valores positivos (mesmo sentido que o do sistema de referência) ou nos valores negativos (sentido oposto ao do sistema de referência).

Já no movimento circular, o espaço poderá ser medido ao longo da trajetória ou então utilizando o ângulo com relação a uma referência escolhida adequadamente.

espaço medido ao longo da trajetoria
utilizando o ângulo com relação a uma referência escolhida adequadamente.

= vetor aceleração

= vetor velocidade

= vetor posição

= vetor força


 

 

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