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Um foguete viaja pelo espaço sideral com os propulsores desligados. A velocidade inicial 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 e os desliga quando o módulo de sua velocidade final é superior a , o que ocorre antes de passar pelo ponto . Considere as interações desprezíveis.
Descrição da imagem (gerado por IA)
Diagrama em preto e branco. No alto, à esquerda, há um foguete desenhado de cima para baixo, com o rótulo 'Propulsores' e uma seta horizontal para a direita representando o vetor velocidade (v). Uma linha tracejada segue da direita do foguete, na horizontal, até um pequeno quadrado com um ponto no centro, e depois desce verticalmente, ainda tracejada, até o ponto B. O ponto A está marcado sobre a linha tracejada horizontal, à frente do foguete.
Textos contidos na imagem (gerado por IA)
Propulsores
v
A
B
A representação gráfica da trajetória seguida pelo foguete, antes e depois de passar pelo ponto , é:
-
Descrição da imagem (gerado por IA)
Diagrama em preto e branco. Na parte superior esquerda há um foguete, visto de cima para baixo, com uma seta horizontal para a direita representando o vetor velocidade (v). Uma linha tracejada sai do foguete na horizontal e o ponto A está marcado sobre ela. A partir de A, uma linha reta contínua desce em diagonal até o ponto B. Uma linha tracejada passa por um pequeno quadrado com ponto no centro e desce verticalmente até B, formando um triângulo com a diagonal.
Textos contidos na imagem (gerado por IA)
v
A
B
Trajetória retilínea contínua desde o ponto , passando pelo ponto e prosseguindo em linha reta. -
Descrição da imagem (gerado por IA)
Diagrama em preto e branco. À esquerda, um foguete visto de cima para baixo, com uma seta horizontal para a direita indicando o vetor velocidade (v). Uma linha tracejada horizontal sai do foguete e o ponto A está sobre ela. A partir de A, uma linha reta contínua desce em diagonal até o ponto B e continua como uma linha horizontal para a direita. Um pequeno quadrado com ponto no centro está sobre a linha tracejada horizontal, e uma linha tracejada vertical desce dele até B.
Textos contidos na imagem (gerado por IA)
v
A
B
Trajetória retilínea de até o ponto , seguida por uma deflexão horizontal após . -
Descrição da imagem (gerado por IA)
Diagrama em preto e branco. À esquerda, um foguete visto de cima para baixo, com seta horizontal para a direita indicando o vetor velocidade (v). Uma linha tracejada horizontal sai do foguete e o ponto A está sobre ela. A partir de A, uma curva contínua desce suavemente, ficando cada vez mais inclinada, até passar pelo ponto B, no trecho final. Um pequeno quadrado com ponto no centro está sobre a linha tracejada e uma linha tracejada vertical desce dele até B.
Textos contidos na imagem (gerado por IA)
v
A
B
Trajetória curva (arco de parábola) a partir de , que se torna retilínea antes do ponto e prossegue em linha reta após passar por . -
Descrição da imagem (gerado por IA)
Diagrama em preto e branco. À esquerda, um foguete visto de cima para baixo, com seta horizontal para a direita indicando o vetor velocidade (v). Uma linha tracejada horizontal sai do foguete e o ponto A está sobre ela. A partir de A, uma curva contínua desce tornando-se progressivamente mais vertical, e o ponto B está marcado nesse trecho final, quase vertical, da curva, que continua abaixo de B. Um pequeno quadrado com ponto no centro está sobre a linha tracejada e uma linha tracejada vertical desce dele até B.
Textos contidos na imagem (gerado por IA)
v
A
B
Trajetória curva contínua de até , tornando-se uma reta vertical após passar pelo ponto . -
Descrição da imagem (gerado por IA)
Diagrama em preto e branco. À esquerda, um foguete visto de cima para baixo, com seta horizontal para a direita indicando o vetor velocidade (v). Uma linha tracejada horizontal sai do foguete e o ponto A está sobre ela. A partir de A, a trajetória curva desce suavemente, depois cai quase verticalmente passando pelo ponto B e volta a se tornar horizontal à direita, formando um 'S'. Um pequeno quadrado com ponto no centro está sobre a linha tracejada horizontal e uma linha tracejada vertical desce a partir dele.
Textos contidos na imagem (gerado por IA)
v
A
B
Trajetória em curva contínua a partir de , passando por e sofrendo nova curvatura com inflexão após .
