Question

Dois rapazes brincam de tênis na praia.Um deles dá uma raquetada na bola a 2,45 m de altura e esta sai horizontalmente com velocidade de 72 km/h.Qual deve ser a velocidade mínima do outro rapaz, situado inicialmente 20,3 m à frente do primeiro, para que consiga aparar a bola antes que ela bata na areia? (Adote g = 10 m/s2).

Answer 1

a queda na areia dá-se em 
t = 0,7 s (usa a fórmula da queda dos graves h = ½ a t²) 
ou seja, 14 m à frente do local onde foi batida (x = v t com v = 20 m/s) 
portanto o segundo rapaz dispõe de 0,7 s para percorrer 6,3 m (20,3-14) para chegar a esse local. 
assim a sua velocidade mínima para chegar lá no momento em que a bola atinge o solo seria 
v = 6,3/0,7 = 9 m/s 
Claro que para evitar a evitar que a bola caísse teria que ir um pouco mais depressa 
É claro também que essa velocidade num arranque na areia nem provavelmente os melhores sprinters conseguiriam 
O que se pode ainda concluir é que os que elaboram este tipo de questões nem se preocupam com a realidade

Answer 2

Para dois rapazes brincando de tênis em uma praia, a velocidade  mínima em que um dos rapazes precisa ter para que consiga bater na bola antes que ela atinja a areia é de 9 m/s.

Lançamento Vertical

No lançamento vertical, um objeto é lançado verticalmente para cima ou para baixo de uma altura H sem levar em consideração qualquer tipo de atrito com o ar ou qualquer outro obstáculo. É um movimento retilíneo uniformemente acelerado (u.a.r.m.) no qual a aceleração é a gravidade.

A distância percorrida por um corpo em queda é dada por:

                                            $h = \frac{g\cdot t^2}{2}$

E temos também que para o deslocamento horizontal do objeto durante o intervalo de tempo é:

                                          $S = S_0 + v.t$

Onde,

• $h -$ altura do objeto
• $g -$ gravidade
• $t -$ intervalo de tempo
• $S, S_0 -$ descolamento horizontal
• $v -$ velocidade do objeto

Temos que primeiramente é preciso descobrir quanto tempo a bola demora para cair no chão após a raquetada, utilizando a primeira fórmula temos que para uma altura de 2,45 m:

                                             $h = \frac{g\cdot t^2}{2} \\t = \sqrt{ \frac{2\cdot h}{g}}\\ t = \sqrt{ \frac{2\cdot 2,45}{10}}\\t = \sqrt{0,49} \\t = 0,7 s$

Logo podemos calcular o deslocamento horizontal usando 72 km/h = 20 m/s:

                                    $S = S_0 + v.t\\S = 0 + 20.0,7 = 14 m$

Ou seja a bola se deslocara 14 m na horizontal e se o segundo o rapaz estava uma distancia de 20,3 m do ponto inicial esse está a uma distância de 6,3 m do ponto onde a bola vai cair.

Logo a velocidade mínima do outro rapaz é dada por:

                                           $S = v.t\\v = \frac{S}{t} \\v = \frac{6,3}{0,7} \\v = 9 m/s$

Veja mais sobre Lançamento Vertical em: https://brainly.com.br/tarefa/2998451

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