Vetores e Soma Vetorial – Resumo de Física Enem. Confira.

Tá difícil mandar bem nos exercícios de Soma de Vetores? Então, vamos descomplicar aqui, porque sempre caem nas provas questões sobre Vetores. Veja um resumo completo sobre a Soma Vetorial. Confira abaixo a teoria, uma aula com resolução de exercícios, e um simulado no final.

Você lembra como fazer o cálculo da Soma Vetorial? Revisão gratuita aqui.  Confira nesta aula preparatória de Física Enem, será apresentado o vetor e como se deve proceder para realizar uma soma vetorial. Em seguida serão diferenciadas grandezas vetoriais e grandezas escalares, com conceituação e exemplo.

Para iniciar esta aula sobre grandezas vetoriais e escalares, devemos definir o que é um vetor, e como realizar operações com este. A partir disto poderemos definir grandezas vetoriais e escalares, conceitos que podem ser cobrados na prova do Enem.

O vetor pode ser definido com uma seta ou flecha, que num referencial apropriado, seu comprimento representa o módulo do vetor (dimensão), a direção da flecha indica a direção do vetor e a posição da ponta da flecha indica o sentido da flecha.seta ascendente - pixabay freeNo desenho abaixo, está um vetor (em vermelho) num referencial de eixos e Y. O módulo (comprimento do vetor) é igual a 4 cm. Sua direção é definida pelo ângulo de 45° com o eixo X. E o sentido é para onde ela aponta, neste caso nordeste (NE).

Um vetor é nomeado por uma letra acompanhada com uma seta sobre ela: AFísica EnemVetores estão na mesma direção se estiverem paralelos entre si.

Vetores tem a mesmo sentido se tiverem as flechas apontando para um mesmo lugar.Física Enem

A, B e C estão na mesma direção.
A e B estão no mesmo sentido.
A e B tem sentido oposto ao vetor C.
D e E estão na mesma direção.
D e E tem sentidos opostos.

 

O sentido de um vetor pode ser definido a partir da rosa dos ventos (desenho abaixo, que mostra os quatro Pontos Cardeais: Norte; Sul; Leste; e Oeste). Com este referencial podemos dizer:Física EnemA e B estão apontando no sentido leste.
C aponta no sentido oeste.
D aponta no sentido norte.
E aponta no sentido sul.

VETORES são usados para:

Indicar a posição de um objeto – O carro esta no km 50, na direção e sentido Leste. Sua posição é representada pelo vetor A:Física Enem

Indicar uma força: O bloco é empurrado com uma força F de modula 5 Newton e na direção e sentido positivo do eixo X.Física Enem

Aula gratuita sobre como fazer a soma de vetores:

Veja com o professor Márcio Rosseto, do canal Curso Enem Gratuito, uma aula show sobre como fazer a soma de vetores pelo método do Paralelogramo e Poligonal. É para você gabaritar nas provas. Confira:

Gostou da aula com o professor Márcio Rosseto? Veja agora outra explicação, para você aprender de vez:

Adição vetorial gráfica: Com este método a soma de vetores é realizada desenhando os vetores, do qual se quer saber a soma, em uma sequência.

Exemplo: Queremos saber a soma dos vetores S = G + F, onde S é o vetor resultante dessa soma.Física EnemDesenhamos o vetor G, depois desenhamos o vetor F na extremidade (ponta) do vetor G.
O vetor resultante é um vetor que começa no inicio do vetor G e termina na ponta do vetor F.

O mesmo pode ser feito para encontrar o vetor resultante S da soma do vetor S = H + G.

Se a extremidade do último vetor da soma, coincidir com a origem do primeiro vetor, isso significa que o vetor resultante é nulo.Física Enem

Aula Gratuita sobre Decomposição de Vetores

Confira outra aula com o professor Rosseto, do canal Curso Enem Gratuito, mostrando agora para você como fazer a Decomposição de Vetores:

Gostou da nova aula? Veja abaixo outra explicação sobre a Decomposição de Vetores:

Adição vetorial por decomposição: Sabendo que o vetor A tem módulo iguala 4 cm, e o vetor B tem módulo igual a 5 cm, vamos calcular a soma desses vetores S = A + B.Física EnemPrimeiro devemos decompor os vetores, vamos começar com o vetor A, em suas componentes x e y (ver figura). Onde |A| representa o módulo.
Ax= |A|cos 45° = (4).cos 45° = (4).0,70 = 2,82
Ay= |A|sen 45° = (4).sen 45° = (4).0,70 = 2,82
Fazendo o mesmo com o vetor B:

Bx= |B|cos 60° = (5).cos 60° = (5).0,50 = 2,50
By= |B|sen 60° = (5).sen 60° = (5).0,86 = 4,33

Física EnemAssim o vetor resultante S terá componentes iguais:
Sx= Ax+Bx = 2,82 + 2,50 = 5,32
Sy= Ay+By = 2,82 + 4,33 = 7,15

Para encontrar o módulo do vetor resultante basta realizar o seguinte calculo:
|S| = √Sx^2+ Sy^2= √5,32^2+ 7,15^2 = 8,91 cm

E o ângulo que o vetor resultante forma com o eixo X é dado por:

Tan (ângulo) = Sy/Sx = 7,15/5,32, realizando o cálculo teremos ângulo =53,39°

Agora podemos desenhar o vetor resultante no gráfico, assim observar sua posição no gráfico.Física Enem

No link abaixo você encontra um simulador que trata da decomposição de vetores, este pode te ajudar a compreender o posicionamento dos componentes de um vetor, num plano X e y.

http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/10640/decompvetores.swf?sequence=1

Além de serem somados dois vetores, também podemos subtraí-los, para tal basta inverter o sentido (trocar a ponta) de um dos vetores, e então prosseguir como se estivesse resolvendo um soma. Como mostra a sequência de figuras abaixo:

Física EnemFísica EnemFísica Enem

S= A – B virar uma soma S = A+ (-B) usando o vetor B no sentido oposto.

Veja agora o Simulado Gratuito:

 

Vetores – Simulado

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Você pode aprender mais sobre vetor e suas definições, com uma simulação apresentada no link http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/10320. Assim fica mais fácil estudar Física Enem para sua prova deste ano!

Dic a 02: Você pode acessar o link abaixo e trabalhar com um simulador para aprender melhor sobre este método de soma de vetores e se sair bem na prova de Física Enem neste ano.

http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/10730/somavetorial1.swf?sequence=1

Dica 02: Enem e a Física: Fundamentos de Termologia https://blogdoenem.com.br/enem-2013-fisica-fundamentos-termologia/

Dica 3: Enem – Dica de Biologia – entenda Tipos de Sangue ABO e fator Rh https://blogdoenem.com.br/enem-2013-biologia-tipos-de-sangue/

EXERCÍCIOS COM RESOLUÇÃO

Numa cidade do interior de São Paulo, um novo bairro foi planejado para que todos os quarteirões sejam quadrados e suas ruas paralelas. A distância entre um par de ruas será de 100 m. Imagine um pedestre que realiza o percurso mostrado na figura, começando no ponto A e terminando sua trajetória no ponto B. Qual o módulo do vetor que representa a deslocamento (deslocamento vetorial) do pedestre?

Física Enem

 

Para resolver esse problema, devemos lembrar a sobre trajetória e deslocamento. A trajetória é o que está traçado na figura, já o deslocamento é uma linha reta entre o ponto inicial e o ponto final. Esse então pode ser desenhado como um vetor: o vetor deslocamento representado na próxima figura.

Física EnemFísica Enem

Para calcular o módulo precisamos ter os valores do comprimento dos componentes do vetor, neste caso chamado de Dx e Dy. Pelo gráfico podemos ver que Dx= 200 metros e Dy= 200 metros.

Assim módulo do vetor deslocamento é:

Física Enem

Observe que pela figura inicial, também podemos dizer qual foi o distância percorrida (trajetória) pelo pedestre, foi de 400 metros.Fonte: Objetos Educacionais.

Aula elaborada pela Profª Danielle Fernandes A. dos Santos, do Gauss Pré-vestibular. Licenciada em Fíísica, mestre também em Física Experimental, hoje a professora estuda doutoramento em Ciência e Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de Santa Catarina.