Um rifle com uma velocidade de tiro de 500 m / s atira num alvo, a 50 m de distância. A que altura, acima do alvo, deve ser apontado o cano do rifle, para que a bala atinja o alvo?

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos um rifle que dispara uma bala a uma velocidade de em direção a um alvo que está a de distância. O que precisamos descobrir é de quanto a mais devemos apontar o cano do rifle para cima, de modo que a bala acerte o alvo, considerando a queda da bala devido à gravidade. Para resolver isso, vamos usar conceitos de movimento uniformemente acelerado e queda livre.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular o tempo que a bala leva para chegar ao alvo. Isso é importante porque durante esse tempo a bala vai começar a cair devido à gravidade. A fórmula para o tempo ( t = distânciavelocidade = 50 , m500 , m/s = 0,1 , s ) é:
â

Passo 3

Agora que sabemos que a bala leva h = 12 , g , t^2 segundos para chegar ao alvo, vamos calcular quanto ela vai cair nesse tempo. Usamos a fórmula da queda livre:
h = 12 times 9,8 , m/s^2 times (0,1 , s)^2 = 12 times 9,8 times 0,01 = 0,049 , m
onde é a aceleração da gravidade ( ).
Substituindo os valores:

Resposta

Então, para que a bala atinja o alvo, você deve apontar o cano do rifle aproximadamente 4,9 centímetros acima do alvo.

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