7. Método do Paralelogramo II


Lei dos Cossenos:

Quando temos um triângulo qualquer, podemos determinar um dos seus lados, a partir dos outros dois, e o ângulo entre eles.

Vamos compreender melhor?
 
Considere o triângulo abaixo:




Para determinarmos o valor do lado desconhecido x do triângulo, usamos a lei dos cossenos:


Assim:




Soma de Vetores Concorrentes

Vimos que para somarmos vetores perpendiculares usamos o método do paralelogramo. Mas, também podemos usá-lo para somar vetores concorrentes (que não têm a mesma direção).

Os vetores perpendiculares correspondem a um caso particular de vetores concorrentes.

Veja os vetores abaixo.


A suas direções são concorrentes. Para realizarmos a soma,


Também usaremos o método do paralelogramo. Acompanhe a seguir:

1 - Redesenhamos os vetores partindo de um mesmo ponto (mesma origem).



2 - Traçamos paralelas aos vetores, formando um paralelogramo.





3 - O vetor resultante corresponde à diagonal do paralelogramo, com origem no ponto comum.





4 - Determinamos o módulo de R. 
Como o módulo é proporcional ao tamanho do vetor, podemos medir o comprimento de R, e verificar a intensidade proporcional àquela medida.

Outra forma, é usar o a lei dos cossenos para determinar o valor de R

Perceba que a lei dos cossenos é para ser aplicada aos triângulos, mas o paralelogramo pode ser dividido em dois triângulos, onde os lados tracejados tem o mesmo tamanho do vetor paralelo.

Como a soma dos ângulos internos de um paralelogramo é 360ᵒ, o ângulo entre os vetores X' e Z corresponde  a 120ᵒ, onde X=X'.



Mas:



Perceba que o ângulo 
α entre os vetores X e Z a serem somados é 60ᵒ, assim, a lei dos cossenos fica:





O resultado será:






Resumo: Quando temos dois vetores concorrentes, X e Z, a serem somados através do método do paralelogramo, e um ângulo α entre eles, a lei dos cossenos passa a ter a seguinte forma:



Perceba que o sinal do termo que tem o cosseno deixa de ser negativo, e passa a ser positivo.


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