Uma bola de vôlei impelida verticalmente para cima, a partir de um ponto próximo do chão, passa pela a altura da rede 0,3 s depois, subindo, e voltar a passar por ela, descendo, 1,7 s depois do arremesso. (a) Qual é a velocidade inicial da bola? (b) Até que altura máxima ela sobe? (c) Qual é a altura da rede?
Respostas
(a) Avelocidade inicial da bola é 10 m/s
(b) A altura máxima equivale a 5 metros
(c) A altura da rede é de 2,55 metros
Nesse caso, temos um lançamento vertical para cima. Esse movimento pode ser considerado um movimento uniformemente variado, no qual a aceleração é a aceleração da gravidade.
Na subida da bola a gravidade atuará no sentido contrário ao movimento (será negativa). Na descida ela atuará no sentido do movimento (ela será positiva).
Os pontos de subida equivalente aos pontos de descida possuem o mesmo módulo de velocidade
V = Vo + at
Vs = - Vd
Vo - gts = - (Vo + gtd)
Vo - 10. 0,3 = - (Vo - 10. 1,7)
Vo - 3 = -Vo +17
2Vo = 20
Vo = 10 m/s
Calculando a altura máxima pela Equação de Torricelli-
V² = Vo² + 2aΔS
0² = 10² - 2. (10). H
20H = 100
H = 5 metros
Calculando a altura da rede -
S = So + Vot + 1/2at²
H = 0 + 10(0,3) - 5(0,3)²
H = 3 - 0,45
H = 2,55 metros