Enunciado
Física - Alaor Chaves- Ed: 1º - Capítulo 2.Exercícios e Problemas - Ex. 21
Na cobrança do pênalti, no jogo de futebol, a bola é chutada à distância de do gol, e a velocidade típica da bola é . O tempo que o goleiro gasta pra cair é aproximadamente igual ao tempo de um que um objeto gasta para cair de uma altura , onde é a altura do goleiro. Calcule (A) o tempo que a bola leva no trajeto até o gol e (B) o tempo que o goleiro gasta para cair. (C) É possível que goleiro pegue uma bola rasteira sem pular antes do chute?
Passo 1
Hey oh, lets go! Salve pessoas, beleza? Vamos direto pra essa questão! Para responder o item (A), vamos simplesmente calcular o tempo que a bola “voa” 11 metros, a velocidade de , ou melhor, . Então sem enrolação, vamo lá!
Aplicando os valores:
Logo,
Passo 2
Para o item (B), vamos simplesmente calcular o tempo que um objeto cai de uma altura qualquer. Para calcular isso, vamos usar a equação horário da posição MRUV. Ou resumindo, o “sorvetão”. Usaremos a gravidade como só para facilitar nossos cálculos.
Fechou?
Passo 3
No item (C), a questão nos pergunta se é possível o goleiro pegar uma bola rasteira sem pular antes do chute. Vamos pensar o seguinte, qual a altura que ele tem que ter para que o tempo que a bola chegue até o gol seja maior do que o tempo que ele caia até o chão? Simples, vamos aplicar no tempo em função da altura que achamos no passo 2.
Resolvendo,
Logo, se o goleiro for maior que metros, ele não consegue. Se ele for menor, ele consegue!