Um corpo é lançado do solo para cima, segundo um ângulo de 45° com a horizontal e com velocidade de 400 m/s. Admitindo -se g= 10m/s², cos45°=0,707 E SEN 45°= 0,707. CALCULE
A. O TEMPO QUE O CORPO LEVA PARA ATINGIR A ALTURA MAXIMA EM RELAÇÃO AO SOLO,
B. A ALTURA MÁXIMA
C. O TEMPO GASTO PARA ATINGIR O SOLO
D. O ALCANCE
E. A VELOCIDADE DO CORPO NO INSTANTE 6S
Soluções para a tarefa
Resposta:
A) t = 40 s
B) Hmáx = 4000 m
C) t = 80 s
D) Amáx = 16000 m
E) V = 340 m/s
Explicação:
* Considerando a trajetória positiva para cima.
A) Na altura máxima, a velocidade vertical é 0.
V = Vo + at
Adaptando:
V = Vo - gt
0 = 400 - 10t
10t = 400
t = 400/10
t = 40 s
B) Como o ângulo é de 45°, teremos altura e alcance máximos, portanto não é necessário aplicar nas outras fórmulas, por causa que o ângulo é 45° podemos aplicar esta fórmula:
Hmáx = Vo^2 / 4g
Hmáx = 400^2 / 4.10
Hmáx = 160000 / 40
Hmáx = 4000 m
C) Quando calculamos o tempo para atingir a altura máxima na letra A), significou que calculamos até o maior ponto da parábola, ou seja, até o X do vértice. A partir desse ponto, o corpo passa a percorrer o mesmo trajeto, só que em sentido contrário ao adotado. Se ele levou 40 s para subir, levará 40 s para descer. Portanto: 40 s para subir + 40 s para descer = 80 s.
D) Da mesma forma como temos o Hmáx na B), temos alcance máximo aqui:
Amáx = Vo^2 / g
Amáx = 400^2 / 10
Amáx = 160000 / 10
Amáx = 16000 m
E) Há variação de velocidade apenas na componente vertical, já na horizontal é um movimento retilíneo uniforme, portanto podemos aplicar esta fórmula:
V = Vo + at
V = Vo - gt
V = 400 - 10.6
V = 400 - 60
V = 340 m/s
Vox = Vo * cos45
Vox = 282,8
Voy no instante 6s = 282,8 - 60 => Vy = 222,8
V^2 = 222,8^2 + 282,8^2
V = 360 m/s