Uma bola de beisebol deixa a mão do lançador horizontalmente com uma velocidade de 161   k m / h . A distância até o rebatedor é 18,3   m . (a) Quanto tempo a bola leva para percorrer a primeira metade da distância? (b) E a segunda metade? (c) Que distância a bola cai livremente durante a primeira metade? (d) E durante a segunda metade? (e) Por que as respostas dos itens (c) e (d) não são iguais?

Passo 1

Então pessoal , devemos nos lembrar que a componente horizontal da velocidade , por estar em um movimento uniforme , é constante. Sendo assim , percorre distâncias iguais em intervalos de tempo iguais .

Precisamos passar a velocidade de k m / h para m / s . Sabemos que :

1   k m h = 1000   m 3600   s

161 k m h = 161 * 1000   m 3600 s ≅ 44,7   m / s

Temos que :

d 2 = 18,3 2 = 9,15   m

v → = ∆ s ∆ t

44,7 m s = 9,15 m ∆ t

∆ t = 0,205   s

Passo 2

Como já foi mencionado no item anterior , em um movimento uniforme , o tempo necessário para percorrer uma certa distância é constante . Dessa forma , o tempo necessário para percorrer a segunda metade do percurso é o mesmo da primeira parte do percurso. Ou seja, ∆ t = 0 , 205   s .

Passo 3

Temos que perceber que o movimento na vertical é uniformemente variado , logo , para resolvermos esse item devemos lembrar da função horária da posição no movimento uniformemente variado :

s = s 0 +   v 0 t + a t 2 2

∆ s ' =   - 9,8 m s 2 * 0,205 2 2 ≅ 0,206   m

A bola caiu 0,206   m   durante a primeira metade do percurso .

Passo 4

Reparem que a bola vai cair mais na segunda metade do percurso do que na primeira , isso se deve ao fato de que a velocidade inicial na vertical já não é mais 0 . Para descobrirmos o quanto a bola caiu na segunda metade , podemos calcular o quanto ela caiu durante o percurso como um todo e subtrairmos do quanto ela já tinha caído na primeira metade.

Sendo assim :

∆ s t o t a l =   - 9,8 m s 2 * 0,410   s 2 2 ≅ 0,824   m

Assim , podemos obter adistânciaque elacaiu durante asegunda metade através da relação :

∆ s 2 ° m e t a d e = ∆ s t o t a l - ∆ s ' =   0,824   m - 0,206   m = 0,618   m

Tranquilo galera??? Bora fazer mais exercícios então!!!!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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