Questāo 6: Uma bola é lançada com velocidade acima da horizontal e leva para atingir a parede. Determine:
a) (1,0 Ponto) - A vetor posiçăo da bola no momento que a ela choca a parede.
b) ( 1,0 ponto vetor velocidade da bola no momento que ela choca a parede.

Passo 1

Beleza, vamos resolver a Questão 6 juntos! A gente tem uma bola lançada com uma certa velocidade inicial, e queremos descobrir duas coisas quando ela atinge uma parede após 1 segundo:
a) A vetor posição da bola nesse momento.
b) O vetor velocidade da bola nesse momento.
Para isso, vamos usar os conceitos de movimento uniformemente variado na física, que nos ajuda a calcular posição e velocidade de objetos em movimento quando há aceleração, como a da gravidade.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a velocidade inicial da bola. Ela é dada por:
Aqui, é a componente na direção horizontal ( ) e na direção vertical ( ).

Passo 3

Sabemos que a aceleração, nesse caso, é apenas a da gravidade, que atua para baixo. Então, a aceleração é:
Isso significa que só temos aceleração na direção vertical.

Passo 4

Agora, vamos calcular a posição da bola após . A fórmula para a posição em cada direção é:
Vamos calcular separadamente as componentes horizontal e vertical.

Passo 5

Para a direção horizontal ( ), como não há aceleração:

Passo 6

Para a direção vertical ( ):

Passo 7

Agora, juntando as componentes, a vetor posição da bola no momento do impacto é:

Passo 8

Para encontrar a vetor velocidade da bola nesse instante, usamos a fórmula:
Vamos calcular cada componente.

Passo 9

Na direção horizontal ( ), como não há aceleração:

Passo 10

Na direção vertical ( ):

Resposta

a) A vetor posição da bola no momento do impacto é:
b) A vetor velocidade da bola no momento do impacto é:

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(resposta: a) ; b) ; c) )
Mencione exemplos e aplicações, sejam esses pertinentes à carreira acadêmica ou ao mercado de trabalho, do tópico observado, isto é, cinemática de corpos rígidos.
Discorra sobre aceleração de Coriolis e suas aplicações em engenharia mecânica.