Enunciado
Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 4.Problemas Adicionais - Ex. 107
Uma bola de beisebol é golpeada junto ao chão. A bola atinge a altura máxima após ter sido golpeada. Em seguida, após ter atingido a altura máxima, a bola passa rente a um alambrado que está a do ponto onde foi golpeada. Suponha que o solo é plano. (a) Qual é a altura máxima atingida pela bola? (b) Qual é a altura do alambrado? (c) A que distância do alambrado a bola atinge o chão?
Passo 1
Galera, quando a bola atinge sua altura máxima a velocidade é zero. Se a bola leva para chegar até sua altura máxima, leva também para retornar ao solo onde a altura é zero. Pala função horária da posição, temos:
Logo:
Passo 2
Pessoal, considerando que a bola vá da do seu ponto máximo , onde a velocidade é zero, até a altura do alambrado em . Pela função horária da posição podemos encontrar :
De maneira que:
Passo 3
Até agora só usamos a velocidade vertical da bola, mas para descobrir o deslocamento horizontal do alambrado até onde a bola volta para o solo vamos precisar descobrir a componente horizontal da velocidade. A bola leva para chegar até o alambrado que está a de distância, então sua velocidade horizontal é:
Agora que sabemos e que a bolinha demora para ir do alambrado até o solo, podemos calcular a distância que é igual o deslocamento.
Resposta
a)
b)
c)