Um jogador de futebol chuta uma bola do meio do campo com um ângulo de inclinação de 45,0° e acerta o travessão do time adversário. Sendo a altura da trave igual a 2,70 m e o comprimento do campo de futebol igual a 110 m, qual a velocidade da bola ao sair do pé do jogador?
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Explicação:
Sabemos que a bola se deslocou 55m no eixo x logo:
55m = Vo*cos(45)*t
Sabemos que no tempo t sua altura será 2,7 metros logo:
2,7 = Vo*sin(45)*t - gt²/2
Considerando g = 10 e sin(45) = cos(45) = √2/2
55 = Vo(√2/2)t
2,7 = Vo(√2/2)t - 5t²
Da primeira equação temos:
t = 55/Vo(√2/2)
2,7 = Vo(√2/2)*(55/Vo(√2/2)) - 5*(55/Vo(√2/2))²
2,7 = 55 - (5*55²)/(Vo(√2/2))²
(2,7-55)/(5*55²) = -2/Vo²
Vo² = (10*55²)/(55-2,7)
Vo² = 575,1
Vo = √575,1
Vo = 24 m/s
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