Question

(FUVEST/2011) Uma menina, segurando uma bola de tênis, corre com velocidade constante, de módulo igual a 10,8 km/h, em trajetória retilínea, numa quadra plana e horizontal. Num certo instante, a menina, com o braço esticado horizontalmente ao lado do corpo, sem alterar o seu estado de movimento, solta a bola, que leva 0,5 s para atingir o solo. As distâncias sm e sb percorridas, respectivamente, pela menina e pela bola, na direção horizontal, entre o instante em que a menina soltou a bola (t = 0 s) e o instante t = 0,5 s, valem:
Obs: desconsiderar efeitos dissipativos

Answer 1

Resposta:

Sm = 1,5 metros

Sb = 1,5 metros

Explicação:

Olá,

vamos anotar todos os dados do exercício:

Vmenina = 10,8 km/h = 3m/s

to = 0

t = 0,5s

Sm = ?

Sb = ?

primeiro o cálculo de Sm:

como a velocidade da garota não varia e ela está em um plano horizontal, ela está em movimento retilíneo uniforme.

dessa forma, podemos calcular a distância percorrida pela menina por meio da fórmula do "sorvete":

S = So + v×t

Sm = So + v×t

Sm = 0 + 3×0,5

logo, Sm = 1,5 metros

agora o cálculo de Sb:

no momento em que a garota solta a bola, ela cairá em um formato se semi-parábola.

como está desconsiderado os sistemas dissipativos, ela continuará com a velocidade vertical em que a menina que soltou ela estava.

dessa forma, o que vai fazer a bolinha cair no chão e pará-la de vez é somente a força da gravidade.

Assim, a bolinha vai percorrer exatamente a mesma distância que a menina, pois também seguiu horizontalmente com a velocidade constante.

logo, Sm = Sb = 1,5 metros

espero ter ajudado, tmj