Question

Um avião cargueiro se desloca a 180 km/h para entregar uma encomenda em uma região afastada. Quando está à distância de 1 km do alvo, libera o pacote. A qual altitude o avião deve sobrevoar, sabendo que o pacote cai no local correto? Utilize g = 10 m/s² e dê sua resposta em km.

Answer 1

Questão sobre lançamento, é preciso analisar sua velocidade tanto na componente x quanto no y

Quando o pacote é liberado, ele possui uma velocidade na horizontal (Vx) igual a do avião (180 km/h), uma velocidade na vertical (Vy) igual a zero, e está a 1 km do alvo.

O tempo necessário para encomenda alcançar o chão é o mesmo em ambas as componentes. Então primeiro vamos calcular o tempo gasto para percorrer a distância que falta (1 km) à velocidade de 180 km/h

Mudança das unidades apenas para facilitar os cálculos

1 km = 1000m

180 km/h = 50 m/s (basta multiplicar por 3,6)

Vx = ΔS/t

50 = 1000/t

t = 20 s

Agora na componente vertical

ΔS = Vo.t + a.t²/2

ΔS = 0 + 10.20²/2

ΔS = 5.400

ΔS = 2000 m

ΔS = 2 km

O avião precisa estar a 2 km de altura.