Mark Mcgwire bate uma bola de beisebol de forma que ela abandona o bastão com velocidade de 30m/s formando um ângulo de 36.9 acima da horizontal. Despreze a resistência do ar.

1. Ache os dois instantes para os quais a altura da bola está a 10 m acima do nível inicial.
2. Calcule o componente vertical e o componente horizontal da velocidade da bola em cada um dos dois tempos calculados no item (a).
3. Determine o módulo, a direção e o sentido da velocidade da bola quando ela retorna ao nível inicial

Com os tempos encontrados no passo 1. Como não existe nenhuma aceleração no eixo x, podemos concluir que a velocidade em x sempre será

Já para encontrar a componente vertical da velocidade em temos que utilizar a expressão abaixo:

Ou melhor:

Então para

Então para

Sendo assim os vetores velocidade nos 2 instantes de tempo são:

Para saber o módulo da velocidade da bola antes dela atingir o chão, temos que calcular a componente vertical da velocidade quando a bola volta para o chão, isso é:

Logo t=0 que é o começo do movimento e t=3.67s que é a volta da bola para o chão, assim conseguimos encontrar a componente y da velocidade:

Substituindo os valores, temos que:

Assim conseguimos calcular o módulo:

A imagem acima representa o esboço do vetor velocidade no instante antes da bola atingir o solo.

Sendo assim, finalizamos mais uma questão! Até a próxima.