Física
Estudo dos conceitos fundamentais de vetores e grandezas físicas em física, voltado para estudantes.
Cartões · 51
- O que é uma grandeza física?
- É uma propriedade que pode ser medida e expressa por um valor numérico e uma unidade.
- O que é uma grandeza vetorial?
- É uma grandeza física que precisa de módulo, direção e sentido para ser completamente definida.
- O que é uma grandeza escalar?
- É uma grandeza física completamente definida apenas por um valor numérico seguido de sua respectiva unidade de medida.
- Qual é a diferença entre direção e sentido de um vetor?
- Direção refere-se à reta suporte do vetor (ex: horizontal, vertical), enquanto sentido indica para qual lado da reta ele aponta (ex: para a direita, para cima).
- O que representa o módulo de um vetor?
- Representa a intensidade numérica ou o comprimento do vetor, expresso em uma unidade específica.
- Como se define um vetor nulo?
- É um vetor cujo módulo é igual a zero e cuja direção e sentido são indeterminados.
- O que são vetores iguais ou equipolentes?
- São vetores que possuem exatamente o mesmo módulo, a mesma direção e o mesmo sentido.
- O que é o vetor oposto de um vetor dado?
- É o vetor que possui o mesmo módulo e mesma direção, mas sentido contrário ao do vetor original.
- O que é um vetor unitário (versor)?
- É um vetor de módulo adimensional igual a 1, utilizado para indicar uma direção e sentido no espaço.
- Como se calcula o vetor resultante de dois vetores com mesma direção e mesmo sentido?
- Soma-se algebricamente os módulos dos dois vetores (R = A + B), mantendo-se a direção e o sentido.
- Como se calcula o vetor resultante de dois vetores de mesma direção e sentidos opostos?
- Subtrai-se o menor módulo do maior (R = |A - B|), com o sentido apontando para o vetor de maior módulo.
- Qual é a fórmula do módulo do vetor resultante quando dois vetores são perpendiculares entre si?
- Utiliza-se o Teorema de Pitágoras: R² = A² + B².
- Qual é a fórmula da Regra do Paralelogramo para a soma vetorial entre dois vetores A e B que formam um ângulo θ?
- R = √(A² + B² + 2·A·B·cos θ).
- Em que consiste o método do polígono na soma de múltiplos vetores?
- Consiste em desenhar a origem de cada vetor consecutivo sobre a extremidade do anterior; o vetor resultante liga a origem do primeiro à extremidade do último.
- O que é a decomposição vetorial em coordenadas cartesianas?
- É o processo de projetar um vetor sobre os eixos ortogonais x e y, obtendo suas componentes ortogonais.
- Como se calcula a componente horizontal (Ax) de um vetor A que forma um ângulo θ com a horizontal?
- Ax = A · cos θ.
- Como se calcula a componente vertical (Ay) de um vetor A que forma um ângulo θ com a horizontal?
- Ay = A · sen θ.
- Como se reconstrói o módulo de um vetor a partir de suas componentes ortogonais Ax e Ay?
- A = √(Ax² + Ay²).
- Como se determina o ângulo de inclinação de um vetor em relação ao eixo x conhecendo suas componentes?
- Pela tangente do ângulo: tan θ = Ay / Ax.
- O que é a subtração de vetores (A - B)?
- É a soma do vetor A com o vetor oposto de B, isto é, A + (-B).
- Qual é a fórmula para o módulo da diferença entre dois vetores que formam um ângulo θ?
- D = √(A² + B² - 2·A·B·cos θ).
- O que ocorre quando multiplicamos um vetor por um escalar positivo maior que 1?
- O módulo do vetor aumenta proporcionalmente ao escalar, mantendo inalterados sua direção e seu sentido.
- O que ocorre quando multiplicamos um vetor por um escalar negativo?
- O módulo é multiplicado pelo valor absoluto do escalar e o sentido do vetor é invertido.
- O que são vetores colineares?
- São vetores que pertencem à mesma reta suporte ou a retas suportes paralelas.
- O que são vetores coplanares?
- São vetores que se situam ou podem ser desenhados no mesmo plano geométrico.
- O que é o produto escalar (ou produto interno) entre dois vetores?
- É uma operação que resulta em um número escalar dado por A · B = |A| |B| cos θ.
- Qual é o valor do produto escalar entre dois vetores perpendiculares?
- É igual a zero, pois o cosseno de 90° vale zero.
- O que é o produto vetorial entre dois vetores?
- É uma operação que resulta em um novo vetor perpendicular ao plano formado pelos dois vetores originais.
- Como se calcula o módulo do produto vetorial entre dois vetores?
- |A x B| = |A| |B| sen θ, onde θ é o menor ângulo entre eles.
- Como se determina a direção e o sentido do produto vetorial?
- Pela regra da mão direita, na qual os dedos giram do primeiro para o segundo vetor e o polegar indica o sentido.
- O que acontece com o produto vetorial se trocarmos a ordem dos fatores (B x A em vez de A x B)?
- O produto vetorial inverte seu sentido (é anticonmutativo: B x A = -(A x B)).
- Qual é o resultado do produto vetorial de dois vetores paralelos?
- É o vetor nulo, pois sen(0°) ou sen(180°) é igual a zero.
- Geometricamente, o que representa o módulo do produto vetorial de dois vetores?
- Representa a área do paralelogramo determinado pelos dois vetores.
- Quais são os versores canônicos dos eixos cartesianos x, y e z?
- São denotados comumente por i, j e k (ou x̂, ŷ e ẑ).
- Qual é o produto escalar i · i entre versores canônicos idênticos?
- É igual a 1, pois possuem módulo 1 e o ângulo entre eles é 0°.
- Qual é o produto vetorial i x j?
- O resultado é o versor k.
- Qual é o valor máximo que a resultante de dois vetores de módulos A e B pode atingir?
- O valor máximo é A + B, que ocorre quando o ângulo entre eles é 0°.
- Qual é o valor mínimo que a resultante de dois vetores de módulos A e B pode atingir?
- O valor mínimo é |A - B|, que ocorre quando o ângulo entre eles é 180°.
- O deslocamento é uma grandeza escalar ou vetorial?
- É uma grandeza vetorial, pois indica a mudança de posição com módulo, direção e sentido.
- A velocidade vetorial média aponta em qual sentido?
- Aponta no mesmo sentido e direção do vetor deslocamento realizado pelo corpo.
- A aceleração centrípeta possui qual direção e sentido?
- Possui direção radial à trajetória curva e sentido voltado para o centro da curvatura.
- A aceleração tangencial possui qual direção?
- Possui direção tangente à trajetória em cada ponto do movimento.
- O que expressa a Primeira Lei de Newton em termos vetoriais?
- Se a força resultante (soma vetorial de todas as forças) for nula, o vetor velocidade permanece constante.
- Como a Segunda Lei de Newton relaciona força e aceleração em forma vetorial?
- A força resultante vetorial é igual à massa multiplicada pelo vetor aceleração (F_res = m · a).
- A força peso possui qual direção e sentido próximos à superfície da Terra?
- Possui direção vertical local e sentido apontando para o centro de massa da Terra.
- Qual é a direção e o sentido da força de atrito cinético?
- Possui a mesma direção da superfície de contato e sentido oposto ao do deslizamento relativo.
- O que caracteriza um sistema de forças em equilíbrio translacional?
- A soma vetorial de todas as forças atuantes no corpo é igual ao vetor nulo (ΣF = 0).
- Como o Teorema de Lamy se aplica a vetores de força?
- Estabelece que, para três forças coplanares em equilíbrio, cada módulo de força é proporcional ao seno do ângulo oposto formado pelas outras duas.
- O trabalho de uma força constante é definido por qual produto vetorial ou escalar?
- É definido pelo produto escalar entre o vetor força e o vetor deslocamento (W = F · d = |F| |d| cos θ).
- A quantidade de movimento (ou momento linear) é calculada vetorialmente por qual expressão?
- É calculada pelo produto da massa pelo vetor velocidade (p = m · v).
- Qual é a relação vetorial entre o impulso de uma força e a variação da quantidade de movimento?
- O vetor impulso de uma força resultante é igual à variação do vetor quantidade de movimento (I = Δp).