Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 10º - Capítulo 3.Exercícios - Ex. 10
Um helicóptero militar em missão de treinamento voa horizontalmente com velocidade de 60,0 m/s e acidentalmente deixa cair uma bomba (felizmente não ativa) de uma altura de 300 m. Despreze a resistência do ar.
- Quanto tempo a bomba leva para atingir o solo?
- Qual a distância horizontal percorrida pela bomba durante a queda?
- Ache os componentes da velocidade na direção horizontal e na vertical imediatamente antes de a bomba atingir o solo.
- Faça diagramas para o movimento da bomba.
- Mantida constante a velocidade do helicóptero, onde estaria ele no momento em que a bomba atingisse o solo
Passo 1
Olá pessoal, bora para mais uma questãozinha!?
Levando em conta que a aceleração da gravidade g=9.8m/s², é possível calcular o tempo que a bomba leva para atingir o solo da seguinte maneira:
Substituindo os dados:
Passo 2
Agora queremos saber qual a distância horizontal a bomba percorreu antes de atingir o solo, sendo assim, temos que:
Substituindo os valores, temos que:
Passo 3
Para achar o vetor velocidade antes da bomba atingir o solo, temos que encontrar a velocidade da bomba em y, então temos:
Assim o vetor velocidade imediatamente antes da bomba atingir o solo é:
Passo 4
Agora vamos esboçar os gráficos de , para visualizar o movimento da bomba.
O gráfico acima representa o movimento em x em função do tempo.
O gráfico acima representa o movimento em y em função do tempo
O gráfico acima representa a componente da velocidade x em função do tempo.
O gráfico acima representa a componente da velocidade y em função do tempo.
Passo 5
Se a velocidade do helicóptero fosse constante até o momento que a bomba atingisse o solo, ele iria se encontrar exatamente acima da bomba, porém na mesma atitude que ele estava antes.
Assim finalizamos mais uma questão, te esperando na próxima!!
Resposta
- Diagrama representado no passo 4.
- 469.2m