Question

Em um experimento realizado no alto do edifício da UnP, campus da Salgado Filho, uma pequena esfera é lançada horizontalmente com velocidade V0 . A figura a baixo mostra a velocidade v da esfera em um ponto P da trajetória, t segundos após o lançamento, e a escala utilizada para representar esse vetor (as linhas verticais do quadriculado são paralelas à direção do vetor aceleração da gravidade g). Considerando g = 10m/s2 e desprezando a resistência oferecida pelo ar, determine, a partir da figura o módulo de v0.

a) 10 m/s b) 100 m/s c) 10 km/h d) 1,0 km/se) 0,1 m/h​

Answer 1

O módulo de Vo equivale a 10 m/s.

Letra a

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 da aceleração da gravidade.

Desprezando a resistência do ar, a velocidade no eixo horizontal será constante.

Analisando o gráfico, no ponto P a reta tangente ao ponto, representaria a velocidade resultante, e os catetos a velocidade horizontal e a velocidade vertical nesse ponto.

Vx = 10 m/s

Vy = 15 m/s

Como a velocidade em x é constante, a velocidade inicial de lançamento foi de 10 m/s.