(Unicamp)
Na viagem do descobrimento a frota de Cabral precisou navegar contra o vento uma boa parte do tempo. Isso só foi possível devido à tecnologia de transportes marítimos mais moderna da época: as caravelas. Nelas, o perfil das velas é tal que a direção do movimento pode formar um ângulo agudo com a direção do vento, como indicado pelo diagrama de forças a seguir:
Considere uma caravela com massa de 20000 kg. Qual o módulo da sua aceleração em m/s2
Pela 2ª de Newton Fr = m.a
Fr: força resultante, em N
m: massa do corpo, em kg
a: aceleração do corpo, em m/s2
Nós só precisamos descobrir o módulo da força resultante que atua sobre o barco.
Estas são as forças que atuam no barco
F3 pode ser decomposta nas suas componentes horizontal e vertical (como as componentes de F3 já estão sendo exibidas, a própria força F3 será omitida)
Força resultante na vertical Fry = F3y -F1
Força resultante na horizontal Frx = F3x -F2
A intensidade de uma força será F = 1000n
n: quantidade de quadrados que a força percorre
1000: 1 lado do quadrado equivale a 1000 N
Então
F1 = 4000 N
F2 = 3000 N
F3y = 5000 N
F3x = 3000 N
Portanto Fry = 5000 -4000 = 1000 N (vertical para cima)
Ademais Frx = 3000 -3000 = 0
A força resultante total é a soma vetorial Fr = Fry +Frx, como Frx é zero nós podemos ignorá-la, então Fr = Fry = 1000 N