Um foguete viaja pelo espaço sideral com os propulsores desligados. A velocidade inicial v tem módulo constante e direção perpendicular à

Um foguete viaja pelo espaço sideral com os propulsores desligados. A velocidade inicial v tem módulo constante e direção perpendicular à ação dos propulsores, conforme indicado na figura. O piloto aciona os propulsores para alterar a direção do movimento quando o foguete passa pelo ponto A e os desliga quando o módulo de sua velocidade final é superior a 2 | v |, o que ocorre antes de passar pelo ponto B. Considere as interações desprezíveis.

A representação gráfica da trajetória seguida pelo foguete, antes e depois de passar pelo ponto B, é:

Solução

Inicialmente o foguete se deslocava apenas com velocidade horizontal v_x = v. Os propulsores, ao serem acionados em A adicionaram uma força, vertical para baixo, responsável por aumentar a velocidade v_y também vertical para baixo, que inicialmente era nula.

A velocidade resultante do foguete,v_R , em qualquer ponto, pode ser calculada pela soma vetorial.

Os vetores v_y e v_x não interferem um no outro.

À medida em que o foguete se desloca, devido à ação dos propulsores, o módulo v_y se torna cada vez maior; isso faz com que o deslocamento entre A e B não seja em linha reta.

Antes de atingir o ponto B, os propulsores são desligados, isso significa que v_y se torna constante, não aumenta nem diminui o foguete, então, passa a se deslocar em linha reta indefinidamente.

Alternativa C