durante um jogo de futebol, um goleiro chuta uma bola fazendo um ângulo de 30° com relação ao solo horizontal. durante a trajetória, a bola alcança uma altura máxima de 5,0 m. considerando que o ar não interfere no movimento da bola, qual a velocidade que a bola adquiriu logo após sair do contato do pé do goleiro? use g = 10 m/s2.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Velocidade de 20 m/s.
Explicação:
A velocidade da bola ao sair do pé do goleiro era de 20 m/s.
A questão trata de um lançamento oblíquo da bola, nesse caso, podemos decompor o movimento em dois eixos - horizontal (x) , que é um movimento uniforme e vertical (y) que é um movimento uniformemente variado.
Decompondo a velocidade inicial nos dois eixos teremos -
Vox = Vo·cos 30°
Voy = Vo·sen30°
Como o movimento vertical é uniformemente variado, podemos utilizar a Equação de Torricelli para descobrir a componente y da velocidade.
Vy² = Voy² - 2gh
No ponto mais alto, sabemos que a velocidade no eixo y é igual a zero.
0 = Voy² - 2(10)(5)
Voy² = 100
Voy = ?100
Voy = 10 m/s
Para descobrir a velocidade inicial -
Voy = Vo·sen30°
10 = Vo·0,5
Vo = 20 m/s