ME AJUDEMMMMMMMMM AAAAAAA
preciso do cálculo
um jogador de futebol chuta uma bola verticalmente para cima com uma velocidade inicial v = 20 m/s. Considere des prezível a resistência do ar e tome g = 10 m/s².
a) Qual é o tempo necessário para a bola atingir sua altura máxima?
b) Com que velocidade a bola retorna à altura inicial do chute?
c) Determine a altura máxima alcançada pela bola.
Soluções para a tarefa
Resposta:
É o seguinte, o movimento da bola será uma parábola, logo essa questão se refere ao movimento oblíquo, mas vamos ao que interessa.
A) Para saber o tempo em que a bola atingirá a altura máxima, consideraremos que: quando ela atingir o ponto máximo, a velocidade de sua componente vertical (vy) será zero, uma vez que ela vai reduzindo contra a gravidade.
Então g= -10 /s² nesse primeiro momento de subida
Usa-se a fórmula da velocidade final do MRUV:
v= vo+at--> v= vo-gt.
v: velocidade final
vo: velocidade inicial
g: aceleração da gravidade
t: tempo
0= 20- 10t
-20= -10t
t= 2 segundos <- Esse é o tempo necessário para a bola atingir a altura máxima.
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B) Para saber a velocidade final em que a bola retornará ao chão, vamos utilizar a mesma equação da velocidade final vista anteriormente.
Obs:desta vez g= 10 m/s² positivo porque está no mesmo sentindo da velocidade de descida.
E o tempo total para esse movimento será:
2s (subindo) + 2s(descendo)
tt= 4 segundos
v= vo+gt
v= 20+ 10( 4)
v= 20+ 40
v= 60 m/s <- Velocidade quando a bola retorna à altura do chute.
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C) Altura máxima alcançada pela bola.
Neste caso podemos usar a equação de Torricelli.
v²= vo²+ 2g.S
(60)²= (20)²+ 2 (10). S
3.600= 400+ 20S
3 600- 400= 20S
3.200= 20S
3.200/ 20= S
S = 160 m<- Altura máxima