no voleibol feminino, o alto da rede está 2,24m acima do piso e a quadra mede 9,0m de cada lado da rede. ao dar um saque viagem, uma jogadora bate na bola quando a bola se encontra a 3,0m acima do piso e a uma distancia horizontal de 8m da rede. se a velocidade inicial da bola é horizontal, determine:
a) a menor velocidade escalar que a bola deve ter para ultrapassar a rede
b) a máxima velocidade que pode ter para atingir o piso dentro dos limites da quadra do outro lado da rede
Soluções para a tarefa
a) a menor velocidade é de 20 m/s.
b) a máxima velocidade é de 21,8 m/s.
Como a velocidade da bola é horizontal, podemos considerar o seu movimento como um lançamento horizontal.
O lançamento horizontal é a composição de um movimento uniforme no eixo x e um movimento de queda livre no eixo y.
Para que a bola ultrapasse a rede a sua variação de altura deve ser no máximo de -
h = 3 - 2,24
h = 0,76 metros
Calculando o tempo para que essa altura seja percorrida-
H = gt²/2
0,76 = 9,8. t²/2
t ≅ 0,4 segundos
Analisando o movimento no eixo horizontal, podemos calcular a menor velocidade -
V = ΔS/Δt
V = 8/0,4
V = 20 m/s
Para atingir o piso dentro dos limites da quadra, a altura percorrida pela bola será de 3 metros.
3 = 9,8t²/2
t = 0,78 segundos
V = ΔS/Δt
V = (8 + 9)/0,78
V = 21,8 m/s