(a) (RA1) Descreva a trajetória do parafuso a partir do momento que ele se desprende, indicando direção e sentido do movimento em todo o percurso até ele atingir o chão. Justifique detalhadamente.
Passo 1
Então, a gente tem um exercício que pede para descrever a trajetória de um parafuso quando ele se solta, mostrando a direção e o sentido do movimento até ele bater no chão. Vamos precisar entender um pouco de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos corpos, sem se preocupar com as causas desse movimento.
Passo 2
Primeiro, quando o parafuso se desprende, ele tem uma certa velocidade na direção em que estava sendo inserido. Essa velocidade é a velocidade inicial do parafuso.
Passo 3
Assim que o parafuso está no ar, a única força que age sobre ele é a gravidade, que puxa o parafuso para baixo com uma aceleração constante de aproximadamente .
Passo 4
A trajetória do parafuso será uma curva parabólica, que é típica de objetos em movimento projetado no ar quando apenas a gravidade atua sobre eles.
Passo 5
Na fase vertical da trajetória, o parafuso começa a desacelerar devido à gravidade até parar momentaneamente no ponto mais alto da trajetória, e então começa a acelerar novamente em direção ao chão.
Passo 6
Na fase horizontal, se considerarmos que n��o há resistência do ar, a velocidade horizontal do parafuso permanece constante, pois não há força atuando nessa direção.
Passo 7
Portanto, combinando os movimentos horizontal e vertical, o parafuso descreve uma parábola, movendo-se para frente com velocidade constante e para baixo aceleradamente devido à gravidade, até atingir o chão.
Resposta
A trajetória do parafuso, após se desprender, é uma curva parabólica. Ele se move horizontalmente na direção inicial com velocidade constante e, ao mesmo tempo, acelera verticalmente para baixo devido à gravidade, até bater no chão.