(FAAP-SP) Numa competição nos jogos de Winnipeg, no Canadá, um atleta arremessa um disco com velocidade de
, formando um ângulo de
com a horizontal. Desprezando-se os efeitos do ar, a altura máxima atingida pelo disco é:
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de lançamento de projétil! A gente vai precisar usar os conceitos de física sobre movimentos oblíquos, usando trigonometria e as fórmulas de movimento vertical. A pergunta quer saber qual a altura máxima que o disco atinge quando é lançado com uma velocidade inicial de
formando um ângulo de
com a horizontal. Vamos lá!
Passo 2
Primeiro, vamos converter a velocidade de
para metros por segundo, já que a aceleração da gravidade está em
. Sabemos que:
Então,
Passo 3
Agora, vamos decompor a velocidade inicial em suas componentes horizontal e vertical. Como o ângulo é de
:
- Componente horizontal (
):
- Componente vertical (
):
Passo 4
Para encontrar a altura máxima, precisamos focar apenas na componente vertical do movimento. A altura máxima é atingida quando a velocidade vertical fica zero. Usamos a seguinte fórmula do movimento uniformemente variado:
Aqui:
-
(no ponto mais alto) -
-
(aceleração da gravidade, negativa porque está na direção oposta ao movimento)
Substituindo:
Resposta
A altura máxima atingida pelo disco é de
, ou seja, a alternativa a)
.
Exercícios relacionados
(FURRN) Um barco, em águas paradas, desenvolve uma velocidade de
. Esse barco vai cruzar um rio cuja correnteza tem velocidade
, paralela às margens. Se o barco cruza o rio perpendicularmente à correnteza, sua velocidade em relação às margens, em metros por segundo é, aproximadamente:
a) 11
b) 8
c) 6
d) 5
e) 3
a) 11
b) 8
c) 6
d) 5
e) 3
Três blocos estão conectados, como mostra a Fig. (1), sobre uma mesa horizontal lisa e puxados para a direita com uma força
. Se
e
, ache as tensões
e
Resp:
e
.
(UFRJ) Nas provas de atletismo de curta distância (até 200 m ) observa-se um aumento muito rápido da velocidade
) nos primeiros segundos da prova, e depois um intervalo de tempo relativamente longo, em que a velocidade do
atleta permanece praticamente constante, para em seguida diminuir lentamente.
Para simplificar a discussão, suponha que a velocidade do velocista em função do tempo seja dada pelo gráfico a seguir. Calcule:
a) as acelerações nos dois primeiros segundos da prova e no movimento subsequente.
b) a velocidade média nos primeiros 10 s de prova.
Para simplificar a discussão, suponha que a velocidade do velocista em função do tempo seja dada pelo gráfico a seguir. Calcule:
a) as acelerações nos dois primeiros segundos da prova e no movimento subsequente.
b) a velocidade média nos primeiros 10 s de prova.
(MACK-SP) Uma equipe de resgate se encontra num helicóptero, parado em relação ao solo a 305 m de altura. Um paraquedista abandona o helicóptero e cai livremente durante
, quando se abre o paraquedas. A partir desse instante, mantendo constante seu vetor velocidade, o paraquedista atingirá o solo em:
(Dado: )
a)
b)
c) 28 s
d) 30 s
e) 60 s
(Dado:
a)
b)
c) 28 s
d) 30 s
e) 60 s