30PTS URGENTE PERGUNTA SOBRE ALCANCE HORIZONTAL:
UM AVIAO DE APOIO SE APROXIMA DE UM PONTO DE DIFICIL ACESSO PARA REALIZAR A ENTREGA DE UM PACOTE. SABENDO QUE O AVIAO LANÇA ESSE PACOTE HORIZONTALMENTE COM UMA VELOCIDADE CONSTANTE DE 180KM/H, A UMA ALTURA DE 720M NO INSTANTE EM QUE ABANDONA, DETERMINE SEU ALCANCE HORIZONTAL.
Soluções para a tarefa
Explicação:
O movimento vertical é um MRUV, logo podemos utilizar a função horária para determinar o tempo que o pacote irá cair:
H = Ho - gt²/2
(H - Ho) = - gt²/2
(Ho - H) = gt²/2
2(Ho - H) = gt²
t² = 2(Ho - H)/g
t = √(2(Ho - H)/g)
Sendo Ho igual 720 m e g sendo 10 m/s²
t = √(2(720 -0)/10)
t = √1440/10 = √144 = 12 s
Sabemos que o movimento horizontal é dado por um MRU logo:
X = Xo + v*t
Como encontramos o t logo acima podemos saber o alcance do pacote ( ∆X = X - Xo), dessa forma:
∆X = v*t
∆X = 180km/h * t
∆X = (180/3,6)m/s * (12s)
∆X = 50*12
∆X = 600 m
Logo o pacote perco 600 m para chegar ao solo.
Sobre o alcance horizontal, podemos afirmar que o pacote terá um alcance de 600m.
Como a pacote terá a ação de uma aceleração, a da gravidade, utilizaremos a função horário de segundo grau do espaço para calcular o tempo que demorará para que essa caixa chegue ao solo, caso ela fizesse um movimento retilíneo.
A função horária do espaço é dada por:
Onde:
- S(t) é o espaço em função do tempo [m]
- S₀ é o ponto inicial [m]
- v₀ é a velocidade inicial [m/s]
- t é o tempo [s]
- g é aceleração da gravidade [m/s²]
Portanto, temos:
Lembre-se que quando trabalhos com tempo, nunca admitimos valores negativos, logo nessa resposta ele já foi desconsiderado.
Então o tempo gasto para que o pacote chegasse ao solo é de 12s.
Sabendo que o avião está numa velocidade constante, pela primeira lei de Newton, Lei da Inércia, o corpo tende a continuar em seu estado original, logo sua queda é em forma de parábola, ela cai sobre ação da gravidade, mas não cai em linha reta.
Portanto, a distância horizontal deve ser de:
Veja mais sobre queda livre em: brainly.com.br/tarefa/28667828