Teoria

Olá galera bonita, nós somos o Responde Aí, a plataforma de exatas que vai salvar o seu semestre!!

Hoje nós vamos falar sobre o lançamento horizontal. Se você precisa aprender esse conteúdo ou está com algumas dúvidas, você chegou ao lugar certo 😉 Partiu?

Conhecimentos Prévios

Existem alguns conceitos que são bem importantes que você saiba para poder entender bem o lançamento horizontal. Eu vou deixar esses conceitos prévios listados aqui embaixo e se você ainda não entende super bem algum deles, você dá uma conferida lá e depois volta para essa página aqui, combinado?

Movimento Retilíneo Uniforme

Movimento Retilíneo Uniformemente Variado

Lançamento Horizontal

O lançamento horizontal nada mais é que o movimento de um objeto que ocorre tanto na horizontal quanto na vertical e que o objeto sai da posição inicial somente com velocidade na horizontal. O fato interessante para esse lançamento é que o movimento que ele faz na horizontal é um movimento retilíneo uniforme (MRU) enquanto o movimento na vertical é um movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV).

Por esse motivo, para resolvermos problemas de lançamento horizontal não precisamos conhecer nenhuma fórmula nova, vamos usar as fórmulas que usamos para o MRU e para o MRUV.

Menos fórmulas para gravar!

📢 ALERTA: Acabamos de falar que para resolvermos problemas de lançamento horizontal vamos utilizar as fórmulas do MRU e MRUV, então é importante que você tenha um mente essas fórmula, beleza? Nós temos uma tabela, onde reunimos todas as fórmulas úteis de cinemática retilínea, inclusive as fórmulas que precisamos para esse conteúdo agora. Confere aqui 👇🏽

Tabela de fórmulas do MRU e MRUV
Tabela de fórmulas do MRU e MRUV

É mais fácil entender como vamos resolver um problema de lançamento horizontal através de um exemplo, então é isso que vamos fazer.

EXEMPLO: Um professor para estimular seus alunos, dá um peteleco em uma bola que está em cima de uma mesa a altura uma latura e diz a eles que a velocidade com que a bola sai da mesa é horizontal e igual , então o professor pergunta aos alunos em quantos segundos a bola tocará o chão e ainda pede para acharem o alcance. Dados: .

RESOLUÇÃO:

Primeiro, em um lançamento horizontal o objeto descreve uma trajetória como mostra a figura, justamente por ter um movimento na horizontal e outro na vertical.

Trajetória de um objeto em um lançamento horizontal
Trajetória de um objeto em um lançamento horizontal

Agora, o que vamos fazer é separar os movimentos, horizontal e vertical, e resolver um eixo de cada vez. Ao separarmos esses movimentos vamos ver que o objeto terá uma velocidade no eixo , referente ao movimento na horizontal, e uma velocidade no eixo , referente ao movimento na vertical.

Separação dos movimentos horizontal e vertical em um lançamento horizontal
Separação dos movimentos horizontal e vertical em um lançamento horizontal

Vamos começar analisando o movimento na vertical, eixo . Nesse eixo nós temos um movimento retilíneo uniformemente acelerado, sendo a acelaração a aceleração da gravidade (que aponta para baixo e portanto entrará na fórmula com sinal negativo), partindo da posição inicial e indo até o chão, . Além disso, a velocidade inicial no eixo é zero, , porque em um lançamento horizontal só temos velocidade inicial na horizontal.

Dito isso, vamos utilizar a equação da posição para o movimento acelerado:

Equação ds posição para o movimento acelerado
Equação ds posição para o movimento acelerado

Substituindos os valores que temos conseguimos achar o tempo que a bola leva para chegar ao chão:

Equação da posição para o movimento acelerado aplicada ao movimento vertical do exemplo
Equação da posição para o movimento acelerado aplicada ao movimento vertical do exemplo

Agora, vamos analisar o movimento horizontal, eixo . É o movimento na horizontal que nos dá o alcance que o exemplo está pedindo, uma vez que o alcance é o quanto a bola anda no eixo até chegar ao chão.

Vamos usar a equação da posição para o movimento retilíneo uniforme:

Equação da posição para o movimento retilíneo uniforme
Equação da posição para o movimento retilíneo uniforme

Vamos assumir que a bola parte da posição na horizontal. A velocidade é constante e nós conhecemos, , e o tempo que a bola leva para chegar ao chão nós acabamos de calcular, então vamos substituir os valores e achar

Equação da posição para o MRU aplicada ao movimento horizontal do exemplo
Equação da posição para o MRU aplicada ao movimento horizontal do exemplo

E prontinho, achamos o alcance também!

Deu pra entender como encarar um problema de lançamento vertical?

Agora que terminamos a teoria, é hora de EXERCITAR. Para isso eu vou deixar aqui embaixo 👇🏾 um vídeo, no qual um exercício é resolvido passo-a-passo com você. Dá uma conferida aí!

Exercício em vídeo

Confere esse vídeo aí de exercício resolvido passo-a-passo, tenho certeza que vai amar! 😉

Lançamento Horizontal

Exercícios de Livros Relacionados