Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 14º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 67
Uma carreta de carregando uma plataforma vertical para lançamento de foguetes se desloca para a direita, a uma velocidade constante de ao longo de uma pista horizontal. Essa plataforma lança um foguete de verticalmente de baixo para cima, com velocidade inicial de em relação à carreta.
a) Que altura o foguete atingirá?
b) Que distância a carreta percorre enquanto o foguete está no ar?
c) Onde, em relação à carreta, o foguete aterrissará?
Passo 1
a)O foguete se move como um projétil, e tem as seguintes características:
A altura máxima é atingida quando a velocidade vertical é igual a zero. Vou usar essa formula aqui:
E colocar para determinar a altura máxima:
Passo 2
b)Precisamos determinar o tempo de voo. Para isso vamos usar a equação para a velocidade:
Admitindo que o foguete volte com a mesma velocidade de subida, porém com o sinal trocado, podemos achar o tempo de voo:
Agora a distância percorrida pode ser achada pela equação de movimento horizontal:
Passo 3
c)Na direção horizontal, tanto o foguete quanto a carreta possuem a mesma velocidade, então ele aterrissará na carreta! Isso mesmo! Enquanto o foguete sobe e desce, ele também se movimenta para o lado. A carreta segue seu movimento horizontal, então o foguete vai aterrissar na carreta.