1. Um projétil é lançado do solo com uma velocidade de módulo 100 m/s numa direção que forma 53°
com a horizontal. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2
, determine
(Dados: sen 53° = 0,80 e cos 53° = 0,60.)
a) o módulo dos componentes horizontal (v0x) e vertical (v0y) da velocidade inicial;
b) a posição do projétil 3,0 s após o lançamento;
c) o instante em que o projétil atinge a altura máxima;
d) a altura máxima atingida;
e) o instante em que o projétil atinge o solo;
f) o alcance.
Respostas
Resposta:
a) módulo dos componentes horizontal (V0x) e vertical (v0y)
V0y = V0 * sen53
V0y = 100 * 0,80
V0y = 80m/s
V0x = V0 * cos53
V0x = 100 * 0,60
V0x = 60m/s
b) a posição do projétil 3,0s após seu lançamento
Vx = 60 * t
Vx = 60 * 3
Vx = 180
Vy = 80 * t - 5 * t²
Vy = 80 * 3 - 5 * 3²
Vy = 195
coordenadas x;y (180;195)
c) o instante em que o projétil atinge a altura máxima
Ts = V0y/g
Ts = 80/10
Ts = 8s
d) a altura máxima atingida
Hmax = V0y² / 2 * g
Hmax = 80² / 2 * 10
Hmax = 6400 / 20
Hmax = 320m
e) o instante em que o projétil atinge o solo
Na questão C descobrimos que seu tempo de subida é de 8s, então 8+8=16s para o projétil atingir o solo.
Também pode ser feito fazendo
T = 2*V*sen53/g
T = 2*100*0,80/10 = 16
f) o alcance
A = Vx * Δt
A = 60 * 16 = 960m