De um avião descrevendo uma trajectória paralela ao solo, com velocidade v, é abandonada uma bomba
de uma altura de 2 000 m do solo, exatamente na vertical que passa por um observador colocado no solo.
O observador ouve o “estouro" da bomba no solo depois de 23 segundos do lançamento da mesma. São
dados: aceleração da gravidade g = 10 m/s2, velocidade do som no ar: 340 m/s. A velocidade do avião no
instante do lançamento da bomba era, em quilómetros por hora, um valor mais próximo de:
Soluções para a tarefa
180km/h.
Para a resolução da questão, é preciso considerar que a bomba foi abandonada de uma altura de 2.000 metros, temos que o tempo para a bomba chegar ao solo é de:
∆S = Vo.t+g.t²/2
2000 = 0+ 5.t²
t² = 400
t = 20s
O observador escuta após 23 segundos, isto é, o som levou 3 segundos para chegar ao observador, dado a velocidade do som:
VM = ∆S/∆t
340 = ∆s / 3
∆s = 1020m
De forma que a bomba é abandonada do avião com a mesma velocidade dele, percorrendo uma distância horizontal de 1020m até chegar ao solo.
Sendo assim, temos que:
V = 1020/20 = 51 m/s
51 x 3,6 = 183,6 km/h
Sendo o valor mais próximo de 180km/h.
Bons estudos!
Resposta: 180km/h
Explicação passo-a-passo: primeiro temos que achar o tempo de queda da bomba:
S = g/2 * t² -------> 2000 = 10/2 * t² --------> t² = 400 ------> t = 20 s
então, este é o tempo de queda da bomba. Sabemos agora que o observador ouviu a explosão 3 s depois que ela chegou no solo.
agora temos que encontrar a que distância do observador ela tocou o solo:
V = S/t -------> S = 340 * 3 -------> S = 1020 m
a velocidade do avião é a distância que a bomba caiu em relação ao observador dividida pelo tempo de queda da mesma.
V = 1020/20 -----> V = 51 m/s ------> V ~= 180 km/h