Um grupo de estudantes montou um foguete movido à água sob pressão e realizou lançamento obtendo velocidade inicial v=50 m/s considere g=10m/s e despreze a resistencia do ar
a)qual será a velocidade do foguete 2,0 s após o lançamento?
b) quanto tempo o Foguete gasta para atingir o ponto mais alto de sua trajetória?
c)Qual a altura máxima alcançada pelo foguete?
d)Qual a velocidade com que o Foguete retorna ao ponto de lançamento?
e) quanto tempo o Foguete gasta para descer?
Respostas
Resposta:
Explicação:
letra A) Basta usar a fórmula V= Vo-at, vai ficar:
Vo= 50
A= 10m/s²
t= 2s
encaixando os valores temos:
V= 50 -10.2
V= 50 -20
V=30m/s²
Letra B) O ponto mais alto da trajetória é marcado na metade do tempo, onde a velocidade vertical será nula. Para isso precisamos saber o tempo final:
utiliza-se a fórmula: S= So+Vot-1/2 g.t²
para saber o instante final basta igualar a equação a zero:
0= 0 + 50t - 5t²
Podemos fatorar a equação e ter:
t (50-5t)= 0
50-5t=0
-5t= -50
podemos dividir tudo por cinco ou proceder normalmente a equação, os resultados finais serão os mesmos.
-5t= -50 /5
-t=-10 .(-1)
t=10
como queremos o alcance máximo, dividiremos o tempo por 2: o tempo para o foguete alcançar a altura máxima será 5 segundos.
Letra C) Para sabermos a altura máxima, basta utilizarmos o tempo final na equação:
S=0+ 50.5 -1/2 g.5²
S= 50.5 -5.5²
S= 250-125
s=125
A altura máxima do foguete, em metros é 125.
Letra D) A volta do foguete ocorre após ele atingir a altura máxima, nesse caso nós já temos o tempo e a altura em que isso acontece.
Ficará:
V=50 -10.10
V=50-100
V=-50m/s²
O foguete retornará com uma velocidade negativa de 50 metros por segundo ao quadrado.
E) O tempo gasto para o foguete descer é igual a 10 segundos, como já explicado no idem B.