Um avião de resgate vôa a 199 km/h mantendo uma elevação de 500 m em direção a um ponto exatamente acima de uma vítima de acidente de barco a remo que está se debatendo na água. O piloto quer soltar uma cápsula de resgate na água de modo que ela bata na água bem perto da vítima.
Conforme notação exibida na figura, quando a cápsula atinge a água, qual é valor do ângulo θ?
Anexos:
Soluções para a tarefa
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O ângulo ∅ vale 48°.
O lançamento horizontal é composto por dois movimentos -
⇒movimento na horizontal (eixo x) que é um movimento uniforme com velocidade constante.
⇒movimento na vertical (eixo y) que é um movimento de queda livre com velocidade inicial nula (Voy = 0), variando em função do tempo sob a ação de uma aceleração constante (gravidade).
Calculando o tempo de queda da capsula-
H = gt²/2
500 = 10t²/2
1000 = 10t²
100 = t²
t = 10 segundos
Nesse tempo, o alcance horizontal foi de-
V = ΔS/Δt
ΔS = V. Δt
V = 199 km/h = 55,3 m/s
ΔS = 55,3. 10
ΔS = 553 metros
O triângulo retângulo formado pelos catetos h e ΔS tem um dos ângulos internos igual a ∅.
Tg∅ = 553/500
Tg∅ = 1,106
∅ = 48°
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